ZETA伺服控制器用户使用手册_TRT

1、 ZETA伺服控制器用户手册西安陕鼓动力股份有限公司杭州哲达科技股份有限公司目 录1概述22产品外观与型号规格22.1 外观尺寸22.2 型号规格23工作原理34主要功能34.1 控制功能34.2 参数调整功能34.3 信号丢失报警与记忆功能44.4 通信功能44.5 高级算法嵌入功能45安装和接线55.1 安装55.2 接线66主要技术参数和性能指标107选型使用说明108伺服控制器的调校118.1 静叶伺服控制器调校118.2 旁通阀伺服控制器调校129我公司的联系方法12ZETA系列伺服控制器1概述ZETA品牌ZSA系列伺服控制器是专为陕鼓3H-TRT系统配备的高精度智能型伺服控制器。该

2、控制器不仅具备高精度位置控制、零点与量程调整、正反作用切换和信号丢失报警等功能，而且针对TRT装置控制需求设计有指令信号和反馈信号丢失记忆功能，保证静叶和旁通阀在信号丢失的情况下不发生误动作。ZETA伺服控制器控制精度高、分辨率高、漂移小、抗干扰能力强、现场调试十分方便。其设计充分考虑了行业用户的特点，具有很强的针对性。2产品外观与型号规格2.1 外观尺寸ZETA品牌ZSA系列伺服控制器外观如图1所示，外形尺寸(W× H × D)为320×200×85mm，该机箱还可内置两个完全独立的伺服控制器，即二通道伺服控制器。图1 ZETA伺服控制器外观图2.2

3、型号规格ZETA的ZSA系列伺服控制器型号规格包括：l ZSA-1C-1T：单CPU单通道伺服控制器，TRT专用；l ZSA-2C-1T：单CPU双通道伺服控制器，TRT专用；l ZSA-3C-1T：单CPU三通道伺服控制器，TRT专用；l ZSA-2C-2T：双CPU二通道伺服控制器，TRT专用。3工作原理ZETA的ZSA系列伺服控制器工作原理图如图2所示。控制器一方面接收来自主控室位置指令信号（420mA），另一方面接收来自位移传感器（角位移传感器或线位移传感器）测量的实际位置反馈信号。伺服控制器在内部对这两个信号进行转换、比较，并经过一定的控制运算，产生一个可以驱动电液伺服阀SV的电流信

4、号。在伺服阀的控制下，动力油作用于伺服油缸SM，带动静叶角度或阀门达到预期位置，从而实现静叶或阀门位置调节的目的。同时，伺服控制器还送出一路电流信号（420mA）到控制室指示静叶角度或阀门的位置。图2 ZETA伺服控制器工作原理示意图4主要功能4.1 控制功能ZETA的ZSA系列伺服控制器是3H-TRT系统的重要组成部分。该控制器可以驱动MOOG阀等多种伺服阀，配合不同位置传感器和伺服执行机构，构成高精度的位置伺服控制系统，确保高炉顶压的高精度稳定性。控制器具有控制精度高、量程可调范围宽、分辨率高、漂移小、工作稳定、抗干扰能力强、现场调试十分方便等突出优点。4.2 参数调整功能控制器上可以十分

5、方便的设置传感器位置反馈信号和位置指示信号的零点和量程。对静叶和旁通阀的位置传感器及伺服执行机构的正反作用安装方式具有很强的适应性，可以方便的切换正反作用控制方式。本控制器既可适用于角位移传感器，也可适用于线位移传感器。控制器参数调整方便、应用灵活、适应性强。4.3 信号丢失报警与记忆功能l 指令信号丢失报警功能控制器提供一组指令信号丢失报警有源触点。当指令控制信号低于最小值的90%时，控制器产生报警，有源触点输出24V高电平；当指令控制信号大于最小值的90%时，控制器报警消失，有源触点输出0V低电平。用户实际使用时可根据自己的需要连接报警系统。l 指令信号丢失记忆功能控制器在产生指令信号丢失

6、报警的同时，会将指令控制信号锁定在丢失前的最后一次正常设定值，从而避免由于指令控制信号丢失而使控制器产生误动作，导致高炉顶压剧烈波动，严重影响TRT机组安全。l 反馈信号丢失报警功能控制器提供一组位置反馈信号丢失报警有源触点。当位置反馈信号低于最小值的90%时，控制器产生报警，有源触点输出24V高电平；当位置反馈信号大于最小值的90%时，控制器报警消失，有源触点输出0V低电平。用户实际使用时可根据自己的需要连接报警系统。l 反馈信号丢失记忆功能控制器在产生位置反馈信号丢失报警的同时，会将位置反馈信号锁定在丢失前的最后一次正常测量值，从而避免由于位置反馈信号丢失而使控制器产生误动作，导致高炉顶压

7、剧烈波动，严重影响TRT机组安全。4.4 通信功能控制器集成有RS-485接口，可以与TRT主控系统及其它控制器组成通信网络。TRT主控系统可以通过通信网络读取控制器内部历史数据，对控制器内部故障进行诊断。使用者可以通过通信网络对控制器参数进行远程设定。4.5 高级算法嵌入功能控制器内部可嵌入3H-TRT控制系统高级算法功能块，确保高炉顶压高精度稳定和TRT机组的运行安全。5安装和接线5.1 安装控制器可采用水平固定式、壁挂式和导轨式等安装方式，用户可根据需要自行选择。由于控制器的正常工作温度为055，用户在选择安装位置时必须考虑环境温度的影响。控制器设计有4个5安装孔，其具体位置如下图所示。

8、图3 ZETA伺服控制器正面示意图图4 ZETA伺服控制器侧面示意图5.2 接线ZETA控制器（以ZSA-1C-1T为例）侧面有两排接线端子：X1和X2，如下图3所示。图5 ZETA伺服控制器接线图各端子具体接线如下：l X1-1供电电源直流24V输入正端l X1-2供电电源直流24V输入负端l X1-3指令信号丢失报警触点正端l X1-4指令信号丢失报警触点负端l X1-5传感器反馈信号输入正端l X1-6传感器反馈信号输入负端l X1-7伺服阀驱动电流正端l X1-8伺服阀驱动电流负端l X1-9位置指示电流信号（420mA）输出正端l X1-10位置指示电流信号（420mA）输出负端（C

9、OM）l X2-1反馈信号丢失报警触点正端l X2-2反馈信号丢失报警触点负端l X2-3伺服阀24V 电源正l X2-4伺服阀24V 电源负l X2-5控制指令电流信号（420mA）输入正端l X2-6控制指令电流信号（420mA）输入负端l X2-7电源接地端l X2-8保留l X2-9保留l X2-10保留注：1 上述说明中所指“输入”和“输出”都是指信号相对于控制器而言2 接线时请务必注意各信号正负极，否则将导致系统故障！l 位移传感器的接线方法如下（1）二线制电流输出(420mA)传感器的接线方法：正端端子传感器 控制室负端24VDC电源正端负端控制器5F+X16F-注:接线时请务必

10、注意24VDC电源的正负极,否则将导致系统损坏!如有配电器,建议用户采用如下接线方法,这样可以减少干扰,提高可靠性,同时有利于对系统故障的判断。传感器端子负端正端控制器5F+X16F-配电器输出1正输出1负输入正至显示仪表或计算机输入负输出2正输出2负（2）四线制电流输出(420mA)传感器的接线方法：信号负端信号正端负端24VDC电源正端6F-5F+X1控制器电源负端电源正端端子传感器 控制室注:接线时请务必注意24VDC电源的正负极,否则将导致系统损坏!l 指令信号丢失报警接线报警触点负端43报警触点正端X1控制器 控制室开关量输入端DC24V正端指令信号丢失报警开关量输入通道l 反馈信号

11、丢失报警接线报警触点负端21报警触点正端控制器开关量输入端DC24V正端反馈信号丢失报警开关量输入通道 控制室X2l 伺服阀接线伺服阀 控制器4伺服阀引出线X2电源正3SV24V+SV24V-电源负X17SV+控制电流注:直流24V电源驱动420mA电流信号控制的伺服阀!6主要技术参数和性能指标l 指令输入信号： 420mA(输入阻抗250 W)l 反馈输入信号： 420mA(输入阻抗250 W)l 输出驱动电流： 420mAl 位置指示电流： 420mA(输出阻抗500W)l 分辨率： 优于 0.1%l 精度： 优于 0.1%l 工作电源： 2226 VDC，或100230V ACl 工作环

12、境温度： 0+55l 外形及尺寸：320×200×85mml 重量： 2 Kg7选型使用说明ZETA品牌的ZSA系列伺服控制器功能齐全、性能优越、价格低廉、安装使用方便，且行业针对性强，是TRT装置中透平静叶和旁通阀位置伺服控制的理想选择。ZETA伺服控制器选型使用举例说明：以常规单机型TRT系统（包括一组透平机静叶和两个旁通阀）为例，可以采用三种选型方案：a) 方案一：选用3个ZSA-1C-1T单CPU单通道伺服控制器，分别用于静叶和两个旁通阀的位置伺服控制。在这种选型方案中，静叶和两个旁通阀均独立控制，安全可靠性高。b) 方案二：选用1个ZSA-1C-1T单CPU单通道

13、伺服控制器，用于静叶位置伺服控制；选用1个ZSA-2C-1T单CPU双通道伺服控制器，用于两个旁通阀的位置伺服控制。在这种选型方案中，静叶和旁通阀独立控制，但两个旁通阀共用一个单CPU双通道伺服控制器。c) 方案三：选用1个ZSA-1C-1T单CPU单通道伺服控制器，用于静叶位置伺服控制；选用1个ZSA-2C-2T双CPU二通道伺服控制器，用于两个旁通阀的位置伺服控制。在这种选型方案中，静叶和旁通阀独立控制，但两个旁通阀共用一个双CPU双通道伺服控制器。d) 方案四：选用1个ZSA-3C-1T单CPU三通道伺服控制器，用于静叶和两个旁通阀的位置伺服控制。在这种选型方案中，静叶和旁通阀共用一个三

14、通道伺服控制器。8伺服控制器的调校ZETA系列控制器现场调校时，应首先调整好反馈信号（包括传感器位置和信号转换器或信号变送器）和输出指示信号，确定控制器正反作用方式，并使控制器处于工作状态（预热15 分钟以上）。如果液压系统的设计和管路连接均按国标进行则按本用户手册安装和接线，ZETA控制器就能实现闭环控制。ZETA系列控制器所有产品在出厂前均已调试完毕，现场直接投运，使用非常方便。如无必要，原则上无须调整。8.1 静叶伺服控制器调校在TRT控制系统“主煤气画面”中点击静叶，弹出如下的静叶操作窗口：在静叶操作窗口中，点击“闭锁”按钮使静叶处于闭锁状态，再点击“关闭” 按钮通过电磁阀使静叶全关，

15、在TD-200手操器上按F1，屏幕上显示有几千的数值后按回车设置位置传感器零点；点击“开启” 按钮通过电磁阀使静叶全开，在TD-200手操器上按F2，屏幕上显示有几万的数值后按回车，设置位置传感器量程。分别点击“闭锁解除”和“手动”按钮，在指令设置数据域内输入“0”，在TD-200手操器屏幕右侧可以看到两行数值均显示为“0”，同时确认现场静叶全关，按F3设置位置指示零点，修改F3内的数值并按回车来回多次设置使电脑上位置反馈数据域内显示“0.10.5”之间；在指令设置数据域内输入“100”，在TD-200手操器屏幕右侧可以看到两行数值均显示为“100”，同时确认现场静叶全开，按F4设置位置指示量

16、程，使位置反馈数据域内显示“99.599.9”之间。 如果出现液压系统管路连接反向等因素导致静叶伺服控制系统形成正反馈而无法实现位置控制，则可以通过调节正反作用方式来实现静叶控制，同时按住SHIF+F1,修改参数在1和-1之间更改。8.2 旁通阀伺服控制器调校在TRT控制系统“主煤气画面”中点击旁通阀，弹出如下的操作窗口（包括FV106和FV107旁通阀操作界面）：以FV106旁通阀伺服控制器调校为例，点击“闭锁”按钮使旁通阀处于闭锁状态，再点击“关闭” 按钮通过电磁阀使旁通阀全关，在TD-200手操器上按F1，屏幕上显示有几千的数值后按回车设置位置传感器零点；点击“开启” 按钮通过电磁阀使旁

17、通阀全开，在TD-200手操器上按F2，屏幕上显示有几万的数值后按回车，设置位置传感器量程。分别点击“闭锁解除”和“手动”按钮，在指令设置数据域内输入“0”，在TD-200手操器屏幕右侧可以看到两行数值均显示为“0”，同时确认现场旁通阀全关，按F3设置位置指示零点，修改F3内的数值并按回车来回多次设置使电脑上位置反馈数据域内显示“0.10.5”之间；在指令设置数据域内输入“100”，在TD-200手操器屏幕右侧可以看到两行数值均显示为“100”，同时确认现场静叶全开，按F4设置位置指示量程，使位置反馈数据域内显示“99.599.9”之间。 如果出现液压系统管路连接反向等因素导致旁通阀伺服控制系

18、统形成正反馈而无法实现位置控制，则可以通过调节正反作用方式来实现旁通阀控制，同时按住SHIF+F1,修改参数在1和-1之间更改。8.3 常见问题处理1.在设置过程中，如果按F1和F2设置传感器零点和量程过程中，没有数显显示，一直为0，说明静叶或旁通阀位置传感器过来信号有问题，无电流输出，需要检查位置传感器是否上电，是否整定好，伺服控制器处位置反馈信号接线是否接好，正负是否接对。2.插上TD-200后，在TD-200手操器右侧可以看到两行数值，如果下面一行数值一直显示负数，说明从PLC/DCS过来控制伺服控制器的信号未通，需要检查PLC/DCS输出是否正常，有没420ma信号，伺服控制器处控制指令信号线是否接好，正负是否接对。3.如果F1-F4设置过程中都正常无误，显示也都正常，按住SHIF+F1,修改参数在1和-1之间更改，而伺服阀还是