基于LonWorks现场总线技术的潮流发电控制系统

　　现场总线技术是在80年代后期发展起来的一种先进的现场工业控制技术。它集数字通信、智能仪表、微机技术、网络技术于一身，从根本上突破了传统的“点对点”式的模拟信号或数字—模拟信号控制的局限性，为真正的“分散式控制，集中式管理”提供了技术保证。本文将LonWorks现场总线技术应用在由DSP控制的70KW潮流发电装置中，真正做到在办公室内控制现场设备，察看运行情况，记录运行过程并适时进行调整。

　　1、潮流发电系统整体介绍

　　1.1系统工作原理

　　“恒频”即是恒定液压马达的输出速度，实际上是一个恒速控制系统。该系统采用两个控制器进行控制，一个是控制柜中的数字控制器，其作用是完成系统运行状态的切换，运行参数的显示，系统的自保控制及另一个控制器进行必要的岸控。另一个控制器是模拟控制器。系统的执行元件是步进电动机，其作用是操纵液压马达的变量手柄使系统能输出50HZ稳定的三相电能，即稳速控制器，其工作过程为右测速发电机测出马达转速，然后与给定信号进行比较，通过功放带动步进电动机，经过螺旋减速器与变量手柄调整马达的转排量，最终使马达的输出稳定。

　　该系统主要由控制器,功放,步进电动机,螺旋减速器及变量手柄,液压马达,测速发电机组成,是一个闭环直流调速系统。如下图所示：

　　本系统中将被控制量—液压马达输出转速，与给定转速相比较，以构成误差信号.直接利用误差进行控制，使系统趋向减小误差的方向，以至使误差为零，从而达到被控制量趋向给定值的目的[5]。

　　稳速恒频控制部分的负载是变量马达的变量手柄的转角，执行器采用步进电动机。系统方块图可写成如下形式：

　　设定一个e（即n0），便可得到一个稳定的ΩD（电机输入转速），其中K、τ参数是变化的，但是变化很缓慢，因此需要对输入设定值适当予以修正，或者控制参数需要调整，这由控制柜中的控制器来实现。