[实用新型]一种发电机的电子测速系统

说明书

本实用新型涉及小型水电站发电机电子测速领域。一种发电机的电子测速系统，包括测速齿盘，固定在发电机主轴上并随发电机主轴转动；接近开关，感应端朝向所述测速齿盘，并基于测速齿盘转动发出数字脉冲电平信号；脉冲整形电路，接入接近开关的数字脉冲电平信号并做波形整形，使其成为标准电平信号输出；可编程PLC装置，接收脉冲整形电路输出的标准电平信号，运算得出发电机转速。该发电机的电子测速系统通过接近开关和可编程PLC的高数计数功能测量发电机组转速，对机组的残压测频方式进行补充，实现了对机组频率转速的冗余测量控制，提高了机组运行的安全稳定性。

技术领域

本实用新型涉及发电机电子测速领域，尤其涉及一种小型水电站发电机的电子测速系统。

背景技术

目前我国小型水电站一般通过发电机残压测频方式测量对机组的转速进行采集分析，当机组过速或制动投入时机组残压测频设备检测到相应的频率信号从而发出停机或制动命令以避免运行事故的发生。但是这种单一通过测量机组电压频率来确认机组转速的方法也存在一些问题，主要体现在发电机低转速阶段，机端残压信号较弱，信号易受干扰，时常采集不到残压信号，进而无法准确测量机组频率，如在机组停机的过程中，由于发电机已灭磁且转速不断下降，残压测频也可能会出现测不到频率的情况，造成机组的刹车不能及时投入，甚至会导致机组低速运行烧瓦， 若机组在运行中发生失磁失步的情况，也会导致测频数值不准确，测得的频率数据不能反映机组的实时转速。这些问题都将直接影响发电机组的安全稳定运行。 所以一般同时在发电机旋转主轴旁安装一个接近开关用于测量发电机的实际转速，当残压测频装置无法反映机组实际转速时，用测得的接近开关的转速对机组运行状态进行判断和控制。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种发电机的电子测速系统，该发电机的电子测速系统通过接近开关和可编程PLC的高数计数功能测量发电机组转速，对机组的残压测频方式进行补充，实现了对机组频率转速的冗余测量控制，提高了机组运行的安全稳定性。另外，接近开关成本低廉，测速利用的是机组控制原有的现地控制PLC，不需增加计算机硬件设备，对水电站的自动化控制及无人值守具有积极的意义。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种发电机的电子测速系统，其特征在于：包括

测速齿盘，固定在发电机主轴上并随发电机主轴转动；

接近开关，感应端朝向所述测速齿盘，并基于测速齿盘转动发出数字脉冲电平信号；

脉冲整形电路，接入接近开关的数字脉冲电平信号并做波形整形，使其成为标准电平信号输出；

可编程PLC装置，接收脉冲整形电路输出的标准电平信号，运算得出发电机转速。

本实用新型采用上述技术方案，该技术方案涉及一种发电机的电子测速系统，该发电机的电子测速系统包括接近开关、测速齿盘和可编程PLC装置，所述的接近开关是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，所述的发电机测速齿盘是一个固定在发电机主轴上与发电机主轴一起旋转的齿状金属圆盘。当发电机测速齿盘在发电机主轴旋转过程中靠近所述接近开关的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使所述接近开关动作，发出数字脉冲，该数字脉冲接入所述可编程PLC的高速计数单元的输入端，从而可编程PLC装置通过运算得出发电机转速。

水轮发电机组的测频测速是机组自动化控制的重要指标，本实用新型介绍了如何利用接近开关通过可编程PLC的高数计数功能测量发电机组转速，对机组的残压测频方式进行补充，实现了对机组频率转速的冗余测量控制，提高了机组运行的安全稳定性。另外，接近开关成本低廉，测速利用的是机组控制原有的现地控制PLC，不需增加计算机硬件设备，对水电站的自动化控制及无人值守具有积极的意义 。