繼電控制系統

繼電控制系統

繼電控制系統是指驅動電源的全部電壓按照控制偏差值符號的正負,正向或反向地加到執行電動機上。

系統簡介


利用具有繼電特性的元件進行控制的自動控制系統。所謂繼電特性是指在輸入信號作用下輸出僅為通、斷等幾個狀態的特性。繼電控制也稱通斷控制。例如,電爐溫度調節中根據爐溫是否超過規定值而斷開或接通電源。這種只有通、斷兩個狀態的控制又稱雙位式控制。對於繼電控制型伺服系統,繼電控制是指驅動電源的全部電壓按照控制偏差值符號的正負,正向或反向地加到執行電動機上。為避免正反向之間的持續振蕩,在正向和反向之間常設置一個死區。繼電控制中使用的元件並不限於電磁式繼電器,也可用別的手段來實現繼電特性。例如,在雙位式溫度調節中,常採用雙金屬片作為敏感元件,溫度變化時雙金屬片因兩部分金屬的膨脹係數不同而彎曲變形,接通或斷開觸點。其他如液壓和氣動閥等也是具有繼電特性的元件。繼電控制系統的主要分析方法有相平面法和描述函數法。

系統優點


繼電控制系統的主要優點是控制裝置比較簡單。對於同樣的功率,繼電控制裝置的重量和體積在各類控制系統中幾乎是最小的,所以廣泛應用於飛行控制。在最速控制系統和最省燃料控制系統中,控制規律也可採用繼電特性來實現。繼電控制系統的主要缺點是控制的非線性。改善的方法是使繼電系統線性化,通過改變繼電控制的非線性特性使系統具有近似的線性特性。

使用方法


幾乎所有的繼電伺服系統都是線性化的繼電系統。線性化有振蕩線性化和利用反饋達到線性化兩種方法。
① 振蕩線性化 在繼電系統上外加強迫的高頻振蕩信號,使繼電器的等效特性呈現為線性特性。強迫振蕩還有利於克服輸出機構的靜摩擦力。對於系統的輸出,強迫的高頻振蕩只引起很小的影響,通常可以忽略。
② 利用反饋使繼電器在滑動工作狀態下工作 當繼電器接通時,同時接通反饋電路使繼電器輸入端加入負向電壓,來抵消輸入信號的作用,使繼電器釋放。繼電器釋放后,反饋電壓消失,繼電器重新吸上。這樣不斷地接通和釋放,使繼電系統的輸出近似地跟蹤輸入信號的變化。繼電器的這種工作狀態稱滑動工作狀態。在滑動工作狀態下,系統具有近似的線性特性。飛行控制中自動駕駛儀的伺服機構大多採用這種原理。

系統設備


微機保護裝置

微機保護裝置是用微型計算機構成的繼電保護,是電力系統繼電保護的發展方向,它具有高可靠性,高選擇性,高靈敏度,微機保護裝置硬體包括微處理器(單片機)為核心,配以輸入、輸出通道,人機介面和通訊介面等。該系統廣泛應用於電力、石化、礦山冶鍊、鐵路以及民用建築等。
1)、微機保護集測量、控制、監視、保護、通信等多種功能於一體的電力自動化高新技術產品,是構成智能化開關櫃的理想電器單元。
2)、多種功能的高度集成,靈活的配置,友好的人機界面,使得該通用型微機綜合保護裝置可作為35KV及以下電壓等級的不接地系統、小電阻接地系統、消弧線圈接地系統、直接接地系統的各類各類電器設備和線路的保護及測控,也可作為部分66KV、110KV電壓等級中系統的電壓電流的保護及測控
3)、採用32位數字信號處理器(DSP)具有先進的內核結構,高速運算能力和實時信號處理等優點。
4)、支持常規的RS485匯流排和及CAN(DEVICENET)現場匯流排通訊,CAN匯流排具有也錯帖自動重發和故障節點自動脫離等糾錯機制,保護信息的實施性和可靠性。

直流屏系統

直流屏是直流電源操作系統的簡稱。通用名為智能免維護直流電源屏,簡稱直流屏,通用型號為GZDW。簡單地說,直流屏就是提供穩定直流電源的設備。(在輸入有380V電源時直接轉化為220V,在輸入(市電和備用電)都無輸入時,直接轉化為蓄電池供電——直流220V:實際上也可以說是一種工業專用應急電源)。發電廠和變電站中的電力操作電源現今採用的都是直流電源,它為控制負荷和動力負荷以及直流事故照明負荷等提供電源,是當代電力系統控制、保護的基礎。直流屏由交配電單元、充電模塊單元、降壓硅鏈單元、直流饋電單元、配電監控單元、監控模塊單元及絕緣監測單元組成。主要應用於電力系統中小型發電廠、水電站、各類變電站,和其他使用直流設備的用戶(如石化、礦山、鐵路等),適用於開關分合閘及二次迴路中的儀器、儀錶、繼電保護和故障照明等場合。
直流屏是一種全新的數字化控制、保護、管理、測量的新型直流系統。監控主機部分高度集成化,採用單板結構(All in one),內含絕緣監察、電池巡檢、接地選線、電池活化、硅鏈穩壓、微機中央信號等功能。主機配置大液晶觸摸屏,各種運行狀態和參數均以漢字顯示,整體設計方便簡潔,人機界面友好,符合用戶使用習慣。直流屏系統為遠程檢測和控制提供了強大的功能,並具有遙控、遙調、遙測遙信功能和遠程通訊介面。通過遠程通訊介面可在遠方獲得直流電源系統的運行參數,還可通過該介面設定和修改運行狀態及定值,滿足電力自動化和電力系統無人值守變電站的要求;配有標準RS232/485串列介面乙太網介面,可方便納入電站自動化系統。