S6700H 電子調速器
一、概述
S6700H速度控制器是一個全電子裝置。它對于瞬間的負荷變化,用快速和精確的響應,去控制發電機轉速,且為閉環控制。其基本特性是調整發動機的“起動燃油”和“速度波動”,這個特性可以在減少排煙煙度的情況下使發動機達到額定的轉速和輸出功率,并保持穩定。并且S6700H速度控制器有電源反接保護、執行器的故障保護、失轉速傳感器信號保護。與S6700E相比較,還有超速保護和系統故障輸入后的保護。
二、技術參數
環境:
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工作環境溫度
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-40~80℃
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相對濕度
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95%
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輸入輸出:
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輸入電壓
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24VDC
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執行器電流范圍
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可達10A
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速度傳感器信號
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1~20V
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特性:
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額定頻率范圍
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1K-5KHz
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頻率微調范圍
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超過±200Hz(外接5KΩ時)
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穩態頻率帶
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<0.5%
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瞬態頻率偏差_突減
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<10%
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瞬態頻率偏差_突加
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>-7%
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頻率恢復時間
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<2S
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頻率降
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0~3%(第10、11腳短接時可調)
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溫度漂移
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±1%(最大)
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三、功能描述
1、應用性功能
速度閉環控制;并機控制;外部速度微調;外部怠速/額定速度轉換。
2、保護功能
電源反接保護;執行器故障保護;失轉速信號保護;超速和外部高電平輸入報警。
四、各電位器作用及調整順序
●起動前:
首先檢查接線是否正確,然后拆去14腳插座的第1、2端接線,測量執行器的電阻是否正確,如正常將這兩根電線碰觸電瓶正負極,執行器應“叭”的一聲推至最大油量位置,斷電時“叭”的一聲回到零油量位,檢查油泵齒條是否自由活動且沒有阻力。
●起動燃油的調整(FIRING電位器):
此電位器設定發動機點火時供油量的大小,為單圈電位器,最大有效調整角度為270度。出廠時大約調校在中間位置,順時針為增加起動供油量,逆時針為減小起動供油量。在未開機前先順時針旋到底。待機組調校好后再調校起動燃油電位器,從順時針的最大值調至逆時針的最小值,再將發動機起動,并在起動的同時將起動燃油電位器作順時針調校至發動機剛能起動運行,反復起動機組及調校起動燃油電位器至最小的起動排煙狀態。
●速度斜坡的調整(SPEED RAMPING 電位器):
此電位器設定發動機從起動速度(怠速)轉換至額定速度的快慢,為單圈電位器,最大有效調整角度為270度。出廠時大約調校在中間位置,順時針為延長轉換時間(最長約20秒),逆時針為縮短轉換時間。
●額定轉速(RATED SPEED 電位器):
此電位器設定發動機的額定轉速,為多圈電位器。出廠時大約調校在3.5KHz,順時針旋轉為增加轉速,逆時針旋轉為減小轉速。
公式4-1:f=nz/60 f:脈沖頻率(Hz) n:轉速(轉/分) z:發動機飛輪齒數
●怠速(IDLE 電位器)
此電位器設定發動機的怠速,為單圈電位器。出廠時設置怠速約為額定轉速的0.6倍,即2.1KHz。順時針旋轉電位器為增加怠速,逆時針旋轉為減小怠速。短接14腳插座的7、12后進入怠速狀態。可在7、12處接一開關讓發動機在怠速與額定轉速之間轉換。改變額定轉速時怠速會有跟隨作用,即不用重新設置怠速仍能保持0.6倍左右的比率不變。
●穩定(STAB 電位器):
為單圈電位器,出廠時調整在中間位置,起動及調好設定的轉速后,將電位器順時針慢慢調整至發動機不穩定,記住該位置A,大幅度逆時針回調至發動機運行穩定,再順時針旋轉電位器到距A位置20度左右,以確定穩定性能(包括在任何負載情況下)。
●增益(GAIN 電位器):
為單圈電位器,出廠時調整在中間位置,起動及調好設定的轉速后,將電位器順時針慢慢調整至發動機不穩定,記住該位置B,大幅度逆時針回調至發動機運行穩定,再順時針旋轉電位器到距B位置20度左右,以確定穩定性能(包括在任何負載情況下)。
●頻率降調整(DROOP 電位器):
此電位器設定發動機的頻率降特性(并機時使用)。連接14腳插座的10、11后此電位器有效。順時針旋轉為增加頻率降,逆時針旋轉為減小頻率降。當機組并機使用時調校此電位器時多臺機組的頻率降一致。此時14腳插座的13腳為配件輸入端,可接負載分配器和同步器等。
●超速保護調整(SW5開關、SPEED OVER 電位器、超速設置范圍開關):
出廠時為超速保護功能無效(SW5為OFF,即向下方向)。當SW5為ON并且輸入頻率達到超速設置值或者系統故障輸入端變成高電平時,報警燈亮,控制器停止向執行器提供電能輸出,并且報警開關閉合(標“ALARM”處)。調節SPEED OVER電位器可調節超速報警頻率的設置值。逆時針方向為降低報警頻率。出廠時設置在4.6 KHz左右。
超速保護調整示意圖
超速設置范圍開關用于確定SPEED OVER電位器所能設置的脈沖頻率范圍。其對應關系如下表所示。
表4-1
注意:超速報警功能建議由專業人員設置,不應由最終用戶隨意更改。
●超前/滯后電路開關(SW1):
出廠為OFF位置。如果執行器反應遲緩可設ON位置。如果調速器性能良好但執行器快速跳動,可設置為OFF。
●剩余頻率抑制線路(SW1、SW3):
出廠為ON/OFF組合,表明此線路不接入。若執行器因為軟接合引致不正常擺動,將開關打到OFF/0N組合。
●微分時間補償(SW4):
如果發動機增益小時快速油車,請將SW4置于OFF;如果發動機慢速油車,請將SW4置于ON。出廠為OFF。
五、使用和維護
●接線方法:
S6700H是非常堅固的,可安裝在發動機的控制柜內,如有水、霧水、凝結水等,應將控制器以垂直方式安裝,以便水分排出;應避開非常高溫的放射熱的地方;如果有很大的電磁場則需要有特別的屏蔽裝置。
表5-1
端 子
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6米以下
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6米以上
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1、2接執行器
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2.5㎜ 2
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4.0㎜2
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3、4接速度傳感器
(3、4間最低運行信號為AC2.5V)
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2×0.75㎜2或2×1㎜2屏蔽線,
屏蔽層在控制器的一端連接在第5腳。
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5、6接電瓶(DC24V)
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2.5㎜2
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4.0㎜2
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7、9接轉速微調電位器
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因為只是毫安級電流,所以可用
1㎜2的電線來連接。在有強電磁場的
環境應用屏蔽線來連接,屏蔽網需連
接在控制器第7腳端子上
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7、12接開關(怠速額定轉速轉換)
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10、11接開關(頻率降調整)
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13為同步器、負載分配、斜坡發生器等
輸入信號點,并車或超常整定用
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14輸出(穩定的10電源輸出)
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FAULT IN(故障輸入)
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ALARM(報警)
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開關觸點輸出最大5A,連線與負載大小有關。
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主要的調試在于“GAIN”與“STAB”電位器調整。它們的位置決定了發動機在不同負載下的頻率波動大小,還決定了負載突加和突減時頻率波動的大小和恢復時間。
●調試技巧:
主要規律是:
1、兩個電位器互相影響。以發動機達到穩定為前提,如果一個電位器往順時針方向調整,則另一個電位器往順時針方向的最大可調整角度會變小。
2、“GAIN”電位器對負載突變時的頻率變化幅度影響較大。
3、“STAB”電位器對負載突變時的頻率恢復時間影響較大。
六、超速保護的調整步驟與方法:
1、根據額定轉速選取報警轉速,一般是額定轉速的115%左右。
2、根據發動機飛輪齒數和公式4-1計算報警時的脈沖頻率。
3、斷電狀態下按表4-1對超速設置范圍開關進行設定;SW5置于ON;SPEED OVER電位器順時針旋轉到最大。
4、通電,給14腳接插件的第3、4腳加入穩定的報警頻率脈沖。可由通用儀器——信號發生器提供,如果系統允許,也可由發動機轉動到超速狀態后提供。
5、逆時針慢慢轉動SPEED OVER電位器,到報警燈亮時停止轉動,再順時針回調10度。
七、故障判斷與處理
故障現象
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原 因
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處 理 方 法
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發動機
不能起動
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燃油管內有空氣
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排除管內的空氣
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轉速信號中斷
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檢查傳感器與連接電纜
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控制器電源斷或接反
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檢查電源及接線
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調速機構傳動桿系卡死在零位
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重新安裝與調整
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控制器輸出電流限制值過低
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順時針調整起動供油量電位器
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外部輸入保護有效
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檢查系統故障輸入端是否總為高電平
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發動機
起動超速
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執行器與發動機調油機構加減油方向不一致或二者零點位置不匹配
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檢查并重新安裝調整
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控制器設定轉速過高
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降低設定轉速
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控制器參數調整不當
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適當增大“GAIN”和“STAB”
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控制器輸出電流限制值過高
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逆時針調整起動供油量電位器
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發動機
轉速不穩
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執行器與齒條傳動桿系卡滯
或間歇過大
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檢查并重新安裝調整,并向執行器前后軸承處滴注適量發動機機油,然后用手推數次,感覺滑動平順無卡滯現象即可正常使用
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發動機超載
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降低發動機負荷
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轉速傳感器松動或磨損
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重新緊固或更換
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轉速傳感器安裝間歇過大
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檢查并重新安裝調整(0.8㎜左右)
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控制器參數設置不當
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若轉速高頻振蕩(>10Hz)適當減小“GAIN”和“STAB”;若轉速低頻波動(<1Hz)適當增大“GAIN”和“STAB”
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發動機
自動停機
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控制電源供應中斷
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檢查電源及連接電纜
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速度反饋信號中斷
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檢查傳感器及連接電纜
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轉速設定信號中斷
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檢查遙控電位器與連接電纜
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執行器電纜斷路或短路
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檢查執行器及連接電纜
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發動機燃油供應中斷
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加燃油并排除管路空氣
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超速保護有效且設置頻率太低
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重新設置超速保護的頻率
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發動機
不能停機
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執行器與發動機調油機構零點位置不匹配
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檢查并重新安裝調整
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調油傳動機構卡死
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檢查并重新安裝調整
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控制器電源不能斷開
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檢查電源及連接電纜
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發動機轉速
不能調整
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調油傳動機構卡死
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檢查并重新調整或清洗噴油系統
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