步进式微机调速器部分技术问答

步进式微机调速器部分技术问答

国庆节利用休假的时间，整理了一部分步进式微机调速器的技术问答（“问答”是针对我厂调速器，因没有投入功率调节，有些可能删除了，使用时请注意） 1、步进式调速器有哪些主要电气特点?

答:（1）电气回路中完全取消了电位器，大大减小了接触不良等不安全因素。电柜内无功率放大极等模拟电路，避免了模拟放大电路存在的漂移、抗干扰性差等问题。 （2）独特的变速控制方式，具有自动检测步进电机失步等故障诊断处理功能。保证整过系统的安全可靠性。

（3）具有频率跟踪、开度跟踪、功率跟踪等功能，保障了调速器手动自动无扰动切换以及运行模式无扰动切换。

（4）自动控工况改变运行参数，调节平稳，速动性好。

（5）采用梯形图编程，使程序易懂易读，修改方便，便于用户掌握。 （6）采用单片机测频，线性度好、精度高、速度快。 （7）电源消失时，维持原有导叶开度不变。

2、步进式调速器有哪些主要机械特点

答：（1）除保留传统调速器具有的所有功能外，还增加了当电柜电源消失时调速器自动进入手动运行状态并维持原有的导叶开度不变。

（2）调速器电手动运行时，仍可实现远方增或减负荷（或频率），如出现机组甩负荷时，可自动进入空载面不直接作用停机。

（3）手/自动运行方式平稳。调速器不论是手动运行进入自动运行，还是从自动运行进入手动运行，都可以随意切换，而不必考虑开度限制机构是否处于限制状态。（所有的切换工作都是在电路内实现的，不引起任何油压波动和机械转换。 （4）取消了电液转换器（及中间接力器）、手/自动切换（电磁配压）阀、增/减（电磁配压）阀等以及这些部件相应的油管道，机械柜内，除引导阀、主配压阀（及紧急停机电磁配压阀）外，其它部件不用液压油。

（5）简化开度限制机构；简化杠杆、滤油器等；简化了机柜结构。

（6）不需要高精度的油源，因此降低了对滤油器的要求（仅供引导阀和紧急电磁阀用油）。

（7）由于步进式电-位移伺服系统采用了闭环控制，完全消除了失步的现象。采用了步进电动机的变速控制方式，完全解快了步进电动机速度与失步的矛盾。位移转换装置还设有纯机械超行程保护功能，防止传感器断线等意外故障时，丝杆过度卡死，损环步进电动机。整过系统结构简单，功能完善，操作方便，性能好，可靠性高，维护和检修工作量小。

3、步进调速器有哪些主要功能？ 答：（1）导叶手/自动调节 （2）手/自动开停机及紧急停机 （3）设频率调节、开度调节运行模式 （4）设频率跟踪、频率人工死区

（5）水头手/自动方式选择，还可以改变导叶给定开度、限制开度、频率给定。 （6）远方/现地，手/自动负荷调整。

（7）机频、网频故障诊断处理反馈系统故障诊断处理；步进电机故障诊断及处理；电源监视及处理。

（8）开度、频率、实际值及给定值显示。电气开度限制及显示，水头给定及轮叶实际值显示。

（9）水头、开度显示自动复归功能 （10）各类故障及电源消失报警出口。

4、如何进行步进式调速器的给定值操作？

答：（1）开度给定：按水头/开限键，当显示L.XXX时，再按增或减键。 （2）水头给定：按水头/开限键，当显示H.XXX时，再按增或减键。

（3）频给、开度给定、功率给定：空载状态，网频故障时，按增或减键改变频给值；并网状态，开度闭环式频率调节模式时，按增或减改变开度的给定值；并网状态，功率闭环时，按增或减键改变功率给定值。

5、步进式调速器机械柜由哪些部分组成？

答：步进式调速器机械柜由步进式电 一 位移控制系统、液压随动系统、手动机构、应急阀快组成。步进式电机 一 位移控制系统采用可编程控制器 一 步进式驱动器 一 步进电动机 一 丝杆 一 位移传感器的结构形式。液压随动系统采用引导阀一辅助接力器一主配压阀一主接力器一机械反馈的结构形式。导叶侧开停机、紧急停机电磁阀动作奕急阀块的从动阀来控制引导阀的油源，实现停机优先的原则，提高停机的可靠性。

6、简述步进式调速器机械液压系统工作原理。

答：正常运行时，步进电动机驱动器接受调速器电柜控制信号，驱动步进电动机旋转，步进电动要带动丝杆转动，丝杆将电动机的转动变成直线位移，位移传感器将丝杆的位移信号送至电柜，当丝杆的位置与电柜所要求的值相同时，步进电动机停

止转动。电一位移伺服系统完成闭环调节。

丝杆的位移信号经过杠杆带动引导阀，控制辅助接力器，主配压阀驱动主接力器运动，主接力器的位移信号经机械反馈机构，杠杆送至引导阀，使引导阀回到中间位置状态，液压随动系统完成跟踪调节。

停机或紧急停机时，紧急停机电磁阀接受停机信号，切断导叶引导阀的油源，实现停机或紧急停机。

正常运行时的开度限制功能由电柜通过步进电机实现。手操机构用于检修、试验和纯机械手动运行时的控制。在低水头时，手动机构需限制导叶开度不大于95%的最大开度，其它情况下均处于全开位置。

7、步进式调速器自动运行时的开度、功率、频率模式、运行切换有哪些注意事项？ 答：步进式调速器自动运行时，一般要求在开度模式下运行，因为开度模式的反馈为开度反馈，相对功率模式运行较稳定。频率模式为高一级的故障运行模式，当开度模式运行故障时，自动切换为频率模式运行或进入手动运行方式。在三个模式间相互切换时，应退出本台机组的有功功率自动调节（AGC调节）显示操作，检查其给定值与实际值是否一致，查无相关的故障信号或已清除故障，再进行模式切换操作。频率模式下的增或减机组有功负荷的幅值大，需要监视负荷的变化幅度，及时调节或联系检修，恢复开度模式运行。

8、步进式调速器的一般检查项目有哪些？ 答：（1）调速器各管接头无漏油 （2）滤油器压差正常

（3）步进电机及驱动器外壳温度正常；丝杆和连杆无憋卡，连接无松动；主配压阀及引导阀针塞无漏油现象；回复中间位置正确；端子排无松动。 （4）调速器交、直流220V电源供电正常。

（5）5V、±12V、24V电源供电正常，每路电源指示灯亮。 （6）PLC运行RUN灯亮，故障ERR灯灭。 （7）调速器无故障信号，调速器故障灭。 （8）调速器显示及指示灯正常。 （9）调速器各表计指示正常。

9、步进电动机有哪些特点？

答：（1）步进电动机又称脉冲电动机，因为步进电动机每输入一个脉冲信号就转过一个固定角度或直线输出线性位移，走一段直线距离。步进电机输入的是脉冲信号，输出断续角位移，，需要有驱动器进行控制不断调整脉冲信号而调速。

（2）步进电动机有自锁能力。对反应式步进电动机，当定子和转子间取得最大的磁

导位置时，转子所受的拉力只是径向力而无切向力，在这个位置，若无脉冲信号改变定子磁场方向，则转子不会超前，也不会滞后，因此，而具有通电自锁能力。 （3）步进电动机有极高的速动性和准确性。步进电动机转子是追随定子磁场转动的，而磁场轴线的旋转速度与电源频率成正比，电源频率越高步进电动机转子就转的越快。由于步进电动机的电源是脉冲电源，因此转子转速是正比于脉冲电源的每秒脉冲数。接受电信号实现电 一 位移转换，消除失步现象。

10、调速器步进电机完全失步与不完全失步有何危害？

答：步进电动机在调切过程中完全失步时，有明显的磁场旋转，而转子发出的异常声响，同时电动机外壳发热迅速发烫，如不及时切手动，并帮助调节，会出现机组负荷大幅度的波动或过速停机，甚至烧坏步进电动机。步进电动机不完全失步时往往误以为是调速顺抽动或AGC调节引起的，此时步进电动机外壳发热较为严重，会引起驱动器发热而出现故障，烧

坏步进电动机，溜负荷大幅度调节等现象。

11、调速器遇有哪此情况下不能切自动运行方式？

答：机频、网频同时故障、导叶反馈故障、导叶驱动器故障，5V、±12V、24V电源故障，交流220V停电而仅有直流220V电源（我厂不一样是珍对电力UBS电源）。

12、遇有下列情况调速器不能切自动开机？

答：调速器手动、锁锭未拨出、未收到开机令、开机过程中有故障切手动、停机令未复归、断路器辅助接点未转换至断路器断开位置。

13、步时调速器溜负荷至空载哪有些原因？

答；断路器辅助触点接触不良，引起导空回路动作，电子开限压导叶至空载开度。另一种常见现象是由于导叶传感器输出不稳定引起调速器调节频繁，遂渐出现大幅度的波动现象，导致机组溜负荷到空载，导至全关导叶。还有一种是导叶驱动器输出不稳定或步进电动机不完全失步，造成导叶、轮叶抽动而引起溜负荷至空载。

14、简述调速器轮叶丝杆在全开或全关位置脱落的现象及处理。 答：（１）全开位置脱落的现象如下： １）轮叶全开

２）有功超出力，波动大 ３）机组振动大

４）轮叶受油器关侧浮动瓦干摩擦 ５）轮叶步进电动机旋转不停

６）丝杆在全开位置脱落 （２）全关位置脱落的现象如下： １）轮叶全关 ２）机组振动大 ３）推力瓦温度偏高

４）轮叶受油器关侧浮动瓦甩油 ５）轮叶步进电动机旋转不停。 处理：

１）将调速器导叶、轮叶（双调）均切手

２）手动旋转步进电动机的手轮，同时将丝杆接上螺母套 ３）手动旋转步进电动机的检查丝杆位移正常 ４）调整轮叶开度，保证丝杆在未脱落位置 ５）调速器导叶自动、轮叶手动，监视运行 ６）联系检修处理。 未完请网友补充内容

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步进电机.JPG (92.73 KB)

2008-10-5 16:40

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