本發(fā)明涉及汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)(即deh系統(tǒng))，具體地說是一種汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)超速信號(hào)響應(yīng)時(shí)間的測試方法。

背景技術(shù)：

汽輪機(jī)deh系統(tǒng)都配備轉(zhuǎn)速卡，能對(duì)轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。轉(zhuǎn)速信號(hào)基本上以方波形式出現(xiàn)，不同的頻率對(duì)應(yīng)不同的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速。在火力發(fā)電機(jī)組中，正常運(yùn)行情況下，轉(zhuǎn)速信號(hào)一般是3000hz或6000hz(由齒數(shù)決定，以下以3000hz為例)。當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速超過3%時(shí)，deh一般會(huì)發(fā)出opc超速報(bào)警信號(hào)；當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速超過10%（個(gè)別系統(tǒng)定為11%）時(shí)，deh會(huì)發(fā)出跳機(jī)指令以避免災(zāi)難發(fā)生。deh系統(tǒng)從接收到超速信號(hào)，經(jīng)過內(nèi)部運(yùn)算、判別到發(fā)出opc信號(hào)或跳機(jī)指令，有一段毫秒級(jí)短暫的延時(shí)，該延時(shí)越短，說明系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間越快。要判斷deh的超速響應(yīng)時(shí)間是否符合要求，就必須對(duì)上述延遲時(shí)間進(jìn)行測試。如何測量這個(gè)延遲時(shí)間，一直是deh系統(tǒng)測試領(lǐng)域的一個(gè)難點(diǎn)。

目前，國內(nèi)外對(duì)deh系統(tǒng)有關(guān)超速響應(yīng)時(shí)間測試很少提及。一次超速響應(yīng)時(shí)間的測試包二項(xiàng)內(nèi)容，其一是超速信號(hào)的門檻值驗(yàn)證，即在3090hz或3300hz，deh系統(tǒng)有沒有opc或跳機(jī)信號(hào)產(chǎn)生；其二是找到產(chǎn)生的opc信號(hào)或跳機(jī)信號(hào)與頻率變化點(diǎn)的延遲。以opc超速響應(yīng)時(shí)間的測試為例，過程如下：

1.先將轉(zhuǎn)速信號(hào)（即3000hz的頻率信號(hào)）分成2路，一路接入deh的轉(zhuǎn)速卡通道中，另一路接入示波器；同時(shí)將opc信號(hào)或跳機(jī)信號(hào)也接入示波器。

2.將轉(zhuǎn)速信號(hào)頻率增加3%(即增加到3090hz)，截取示波器圖形。

3.查找頻率變化點(diǎn)（t1時(shí)刻）和opc信號(hào)動(dòng)作點(diǎn)（t2時(shí)刻），兩點(diǎn)之間的時(shí)間（t2-t1）即為opc信號(hào)響應(yīng)時(shí)間。

測試過程的波形圖如附圖1所示。

同理，當(dāng)頻率增加10%時(shí)，得到超速跳機(jī)響應(yīng)時(shí)間。

上述測試過程需要用到頻率信號(hào)發(fā)生器。但現(xiàn)狀是，一般的頻率信號(hào)發(fā)生器，雖然都可以很方便地調(diào)整頻率輸出，也能調(diào)整波幅，但兩個(gè)參數(shù)都是獨(dú)立調(diào)節(jié)的，改變其中一個(gè)參數(shù)時(shí)，另一個(gè)參數(shù)保持不變，因而不能同時(shí)改變頻率和波幅。頻率信號(hào)發(fā)生器的輸出流程見附圖2。

opc信號(hào)是開關(guān)量信號(hào)，在示波器上很容易找到從0到1的跳變點(diǎn)（即t2時(shí)刻）。

上述測試過程中的難度在于：用現(xiàn)有的頻率信號(hào)發(fā)生器將頻率信號(hào)增加到3090hz或3300hz時(shí)，在示波器上很難用肉眼找到頻率的變化點(diǎn)（即t1時(shí)刻），因而很難得到deh系統(tǒng)準(zhǔn)確的超速信號(hào)響應(yīng)時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有deh系統(tǒng)超速響應(yīng)時(shí)間測試過程中的難點(diǎn)，提供一種方便可行的汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)超速信號(hào)響應(yīng)時(shí)間的測試方法，以精確找到頻率變化點(diǎn)，從而精確測出deh超速信號(hào)響應(yīng)時(shí)間。

為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)超速信號(hào)響應(yīng)時(shí)間的測試方法，包括opc信號(hào)響應(yīng)時(shí)間測試和超速跳機(jī)信號(hào)響應(yīng)時(shí)間測試，

測試過程中，同步調(diào)節(jié)頻率信號(hào)發(fā)生器的輸出頻率和波幅，使示波器的波形圖中頻率信號(hào)的變化點(diǎn)很容易被分辨，從而方便地得到準(zhǔn)確的測試數(shù)據(jù)。

deh系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速卡對(duì)轉(zhuǎn)速信號(hào)的電壓波幅一般有±20%以上的容忍度，如果正常轉(zhuǎn)速信號(hào)的波幅為v，那么0.8v～1.2v的頻率信號(hào)都可以正常地輸入轉(zhuǎn)速卡而不影響系統(tǒng)的監(jiān)控。本發(fā)明正是利用這點(diǎn)，將肉眼不易分辨的頻率改變轉(zhuǎn)換成肉眼容易分辨的波幅改變，從而解決了deh系統(tǒng)超速響應(yīng)時(shí)間測試的技術(shù)難點(diǎn)。

本發(fā)明在改變轉(zhuǎn)速信號(hào)頻率的同時(shí)，調(diào)整其電壓值，于是在示波器上能輕易找到頻率的變化點(diǎn)。

進(jìn)一步地，opc信號(hào)響應(yīng)時(shí)間測試時(shí)，假設(shè)汽輪機(jī)正常運(yùn)行，測試步驟如下：

1)將頻率信號(hào)發(fā)生器的轉(zhuǎn)速信號(hào)設(shè)置成頻率為p1，波幅為v1；

2)將該轉(zhuǎn)速信號(hào)分成兩路，一路接入汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速卡通道中，另一路接入示波器，同時(shí)將opc信號(hào)也接入示波器；

3)在頻率信號(hào)發(fā)生器上設(shè)置新的輸出信號(hào)，頻率為p2，波幅為v2，使p2=1.03p1，v2=0.8v1、0.9v1、1.1v1或1.2v1，在設(shè)置過程中，頻率信號(hào)發(fā)生器保持原信號(hào)輸出；

4)啟用新設(shè)的信號(hào)，此時(shí)頻率信號(hào)發(fā)生器輸出的信號(hào)為頻率為p2，波幅為v2；

5)觀察示波器的波形圖，查找頻率變化點(diǎn)和opc信號(hào)動(dòng)作點(diǎn)，兩點(diǎn)之間的時(shí)間即為opc信號(hào)響應(yīng)時(shí)間。

進(jìn)一步地，超速跳機(jī)信號(hào)響應(yīng)時(shí)間測試時(shí)，假設(shè)汽輪機(jī)正常運(yùn)行，測試步驟如下：

1)將頻率信號(hào)發(fā)生器的轉(zhuǎn)速信號(hào)設(shè)置成頻率為p1，波幅為v1；

2)將該轉(zhuǎn)速信號(hào)分成兩路，一路接入汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速卡通道中，另一路接入示波器，同時(shí)將超速跳機(jī)信號(hào)也接入示波器；

3)在頻率信號(hào)發(fā)生器上設(shè)置新的輸出信號(hào)，頻率為p2，波幅為v2，使p2=1.1p1，v2=0.8v1、0.9v1、1.1v1或1.2v1，在設(shè)置過程中，頻率信號(hào)發(fā)生器保持原信號(hào)輸出；

4)啟用新設(shè)的信號(hào)，此時(shí)頻率信號(hào)發(fā)生器輸出的信號(hào)為頻率為p2，波幅為v2；

5)觀察示波器的波形圖，查找頻率變化點(diǎn)和超速跳機(jī)信號(hào)動(dòng)作點(diǎn)，兩點(diǎn)之間的時(shí)間即為超速跳機(jī)信號(hào)響應(yīng)時(shí)間。

本發(fā)明將肉眼不易分辨的頻率改變轉(zhuǎn)換成容易分辨的波幅改變，精確找到頻率變化點(diǎn)，測出汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)超速信號(hào)響應(yīng)時(shí)間，從而解決了汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)超速響應(yīng)時(shí)間測試的技術(shù)難點(diǎn)。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有方法測試過程中的波形示意圖；

圖2為現(xiàn)有頻率發(fā)生器的輸出流程圖；

圖3為本發(fā)明頻率發(fā)生器的輸出流程圖；

圖4為本發(fā)明測試過程中的波形示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

在以往的deh系統(tǒng)超速信號(hào)響應(yīng)時(shí)間測試過程中，關(guān)鍵的難點(diǎn)在于分辨波形圖中頻率信號(hào)的變化點(diǎn)，因?yàn)閮H憑肉眼很難區(qū)分10%的頻率變化，更何況3%的變化量。為了達(dá)到精確分辨頻率變化點(diǎn)的目的，在變頻率的同時(shí)，將波幅也同時(shí)調(diào)低或調(diào)高，這樣用肉眼分辨頻率變化點(diǎn)就很容易。實(shí)施過程分成兩步：

第一步，改變傳統(tǒng)的頻率信號(hào)發(fā)生器的輸出調(diào)節(jié)方式。

傳統(tǒng)的頻率信號(hào)發(fā)生器的輸出調(diào)節(jié)方式，其頻率和波幅獨(dú)立調(diào)節(jié)，本發(fā)明調(diào)整成同步調(diào)節(jié)方式，即修改傳統(tǒng)頻率信號(hào)發(fā)生器的嵌入式操作系統(tǒng)軟件，使信號(hào)發(fā)生器的輸出按附圖3的流程進(jìn)行。

第二步，在deh系統(tǒng)超速響應(yīng)時(shí)間測試過程中，充分利用修改后的頻率信號(hào)發(fā)生器的頻率和波幅同步調(diào)節(jié)功能，將不易察覺的頻率變化疊加易于分辨的波幅變化。

以opc信號(hào)響應(yīng)時(shí)間測試為例，假設(shè)汽輪機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)速信號(hào)（一般為方波）頻率為p1，波幅為v1，測試步驟如下：

(1)將頻率信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)設(shè)置成頻率為p1，波幅為v1。

(2)將該信號(hào)分成兩路，一路接入deh的轉(zhuǎn)速卡通道中，另一路接入示波器；同時(shí)將opc信號(hào)也接入示波器。

(3)在信號(hào)發(fā)生器上設(shè)置新的輸出信號(hào)，頻率為p2，波幅為v2，使p2=1.03p1，v2=0.9v1。在設(shè)置過程中，信號(hào)發(fā)生器保持原信號(hào)輸出。

(4)啟用新設(shè)的信號(hào)，此時(shí)信號(hào)發(fā)生器輸出的信號(hào)為頻率為p2，波幅為v2。

(5)觀察示波器的波形圖，查找頻率變化點(diǎn)（t1時(shí)刻）和opc信號(hào)動(dòng)作點(diǎn)（t2時(shí)刻），兩點(diǎn)之間的時(shí)間（t2-t1）即為opc信號(hào)響應(yīng)時(shí)間。

以上測試過程將在示波器上得到如附圖4所示的波形圖。

同理，如果以上測試過程中，用超速跳機(jī)信號(hào)取代opc信號(hào)，修改步驟（3）中的p2，使p2=1.1p1，則可以容易地得到deh系統(tǒng)超速跳機(jī)信號(hào)響應(yīng)時(shí)間的測試結(jié)果。

本發(fā)明已經(jīng)在余姚市勁儀儀表廠相關(guān)信號(hào)發(fā)生器上成功實(shí)現(xiàn)了頻率和波幅同步調(diào)節(jié)的功能，并在蒼南、長興等電廠投入實(shí)際應(yīng)用，達(dá)到預(yù)期效果。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求書保護(hù)范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。