概述
ZKMT-931是深圳中科華恒研發(fā)的新一代系列水輪機調節(jié)系統(tǒng)綜合測試儀，主要用于對水電廠調速器、調速系統(tǒng)進行全面動靜特性試驗的一種多功能儀器裝置。
調節(jié)系統(tǒng)綜合測試儀和預裝了ZKMT-3000水輪機調節(jié)系統(tǒng)試驗與仿真集成系統(tǒng)軟件平臺的便攜式計算機構成一套完整的測試系統(tǒng)。該測試系統(tǒng)充分考慮了國內外調速器的特點，汲取了眾多現(xiàn)場測試工程師豐富的測試經(jīng)驗，并結合當期先進的工業(yè)電子技術、網(wǎng)絡通信技術和軟件技術，該裝置在硬件上，采用了雙核結構，兩個浮點型DSP控制器作為儀器的核心，一個專門負責數(shù)據(jù)采集，一個專門負責數(shù)據(jù)處理和通信，既保證了多通道數(shù)據(jù)采集精度和速度；又保證了數(shù)據(jù)處理和高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r性。
系統(tǒng)特點
?多通道：該系列產(chǎn)品可根據(jù)需要選擇不同的通道數(shù)目和輸入類型，最多可接入32路模擬量、4路頻率輸入，是目前市面上同類儀器通道數(shù)的4倍；可同時做多臺機組的試驗，尤其是滿足“一管多機”的電站機組現(xiàn)場測試的利器；
?多功能：該裝置的功能擴展型很強，不僅可用于水輪機組調速器測試，而且還可用于其他需要多通道高精度快速數(shù)據(jù)采集的場合，如機組振動檢測、多通道錄波等；
?輸入范圍寬，采集速度快：模擬量電壓輸入范圍最大可達-24~+24V，是目前同類儀器中最寬的，采集速度最大可達2k/通道，這些都保證了裝置的適應性強；
?標準的網(wǎng)絡通信接口：上位機和裝置間以太網(wǎng)連接，并采用基于TCP/IP的網(wǎng)絡通訊協(xié)議，其理論通訊速率取決于所接入的網(wǎng)絡，最高可達100M。
?全隔離：所有模擬通道與系統(tǒng)間、模擬通道與模擬通道間，頻率測量信號輸入端與系統(tǒng)間，頻率信號輸出端與系統(tǒng)間，開關量輸入和輸出與系統(tǒng)間均采用可靠的電氣隔離技術，以保證測量的準確性和可靠性。
?高精度頻率測量和頻率輸出：對信號周期的時間分辨率為8ns。相當于在50Hz時，頻率信號的分辨率為0.00002Hz。
?測量自動化：在各種試驗中，可實現(xiàn)自動記錄、自動停止、自動計算指標等功能。
系統(tǒng)功能
根據(jù)國家標準GB/T 9652.1-2007《水輪機控制系統(tǒng)技術條件》、GB/T 9652.2-2007《水輪機控制系統(tǒng)試驗》，以及電力行業(yè)標準DL/T 1120-2009《水輪機調節(jié)系統(tǒng)自動測試及實時仿真裝置技術條件》，裝置可對水輪機調速器(含單調、雙調)及其構成的調速系統(tǒng)進行全面試驗，包括靜態(tài)試驗、動態(tài)試驗、一次調頻試驗等，也可用于其他需要多通道高精度快速數(shù)據(jù)采集的場合，如機組振動檢測、多通道錄波等，可自動或半自動計算性能指標、自動記錄波形，并可保存和打印。該機可實現(xiàn)的主要功能如下：
?調速器靜態(tài)特性、協(xié)聯(lián)曲線及轉速死區(qū)測定試驗；
?多接力器機組的接力器同步試驗；
?空載擾動試驗；
?自動或手動運行條件下的轉速擺動測定試驗；
?接力器不動時間Tq 測定試驗；
?甩負荷試驗；
?調速器工作模式切換或信號消失試驗；
?調速系統(tǒng)開環(huán)動特性試驗(一次調頻試驗)；
?全數(shù)字存儲示波器；
?功能強大的頻率和模擬信號發(fā)生器。
?在各種動特性試驗中，提供以階躍方式、斜坡方式、脈沖方式和PRBS(偽隨機信號)等方式變化的頻率和模擬擾動信號。這些形式的擾動信號一方面可用于進行調速系統(tǒng)一次調頻試驗(階躍信號作用下的開環(huán)動態(tài)特性試驗)，也可用于獲取在各種擾動作用下，調速系統(tǒng)各關鍵點的波形數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)性能
?電壓型輸入的量程最大為-24V～24V；電流信號的輸入范圍最大為0～20mA，可給傳感器供電，供電電壓為24VDC；測量誤差不大于±0.2%；
?采樣速率可選，最大可達2K/通道；
?頻率信號輸入：信號電壓額定值為100VAC，帶隔離，允許輸入范圍為0.2V～250VAC；時間分辨率為8ns，在50Hz附近測頻分辨率為0.00002Hz；頻率輸入范圍為0.03Hz～1000Hz；
?開關量信號輸入：光電隔離，24VDC內部電源；
?模擬量輸出：其中一路為0～10V電壓信號輸出，另一路為0～20mA電流信號輸出，數(shù)-模轉換（D/A）分辨率為0.025% (12bit)；
?頻率輸出信號：頻率輸出范圍為0.03Hz～1000Hz，峰-峰值不小于20V，方波；信號周期的時間分辨率為8ns，在50Hz附近信號頻率分辨率為0.00002Hz，信號頻率誤差不大于 0.0002Hz；
?開關量輸出信號：用于繼電器線圈的驅動，每路最大驅動能力為30V/200mA。
?前置機與分析機間的通訊連接為標準100M以太網(wǎng)連接，TCP/IP協(xié)議；
?供電電源：～220V±10%，50Hz。
產(chǎn)品系列說明：
ZKMT-931A型：4路電壓信號輸入，信號范圍：±10V；4路電流信號輸入，信號范圍：0～20mA；2路頻率輸入；2路頻率輸出；2路模擬量輸出；3路開關量輸入；3路開關量輸出。
ZKMT-931B型：8路混合信號輸入（信號類型：±5V，±10V，±24V，0～20mA可選）；2路頻率輸入；2路頻率輸出；2路模擬量輸出；3路開關量輸入；3路開關量輸出。
ZKMT-933A型：4路電壓信號輸入，信號范圍：±10V；12路電流信號輸入，信號范圍：0～20mA；3路頻率輸入；3路頻率輸出；2路模擬量輸出；4路開關量輸入；4路開關量輸出。
ZKMT-933B型：16路混合信號輸入（信號類型：±5V，±10V，±24V，0～20mA可選）；3路頻率輸入；3路頻率輸出；2路模擬量輸出；4路開關量輸入；4路開關量輸出。
ZKMT-935A型：8路電壓信號輸入，信號范圍：±10V；24路電流信號輸入，信號范圍：0～20mA；4路頻率輸入；4路頻率輸出；2路模擬量輸出；6路開關量輸入；6路開關量輸出。
ZKMT-935B型：32路混合信號輸入（信號類型：±5V，±10V，±24V，0～20mA可選）；4路頻率輸入；4路頻率輸出；2路模擬量輸出；6路開關量輸入；6路開關量輸出。
典型用戶
湖南省湘電試驗研究院、廣西電力試驗研究院、云南電力試驗研究院、甘肅電力科學研究院、福建省電力有限公司電力科學研究院、廣西電網(wǎng)公司電力科學研究院、湖南五凌電力有限公司、廣西桂冠電力股份有限公司、廣東省飛來峽水利樞紐管理處、云南電力技術有限責任公司、云南華電魯?shù)乩娪邢薰?、貴州清水江水電有限公司、華能瀾滄江水電有限公司、大唐陳村水力發(fā)電廠、湖南省電力公司柘溪水力發(fā)電廠
概述
ZKMT-931是深圳中科華恒研發(fā)的新一代系列水輪機調節(jié)系統(tǒng)綜合測試儀，主要用于對水電廠調速器、調速系統(tǒng)進行全面動靜特性試驗的一種多功能儀器裝置。
調節(jié)系統(tǒng)綜合測試儀和預裝了ZKMT-3000水輪機調節(jié)系統(tǒng)試驗與仿真集成系統(tǒng)軟件平臺的便攜式計算機構成一套完整的測試系統(tǒng)。該測試系統(tǒng)充分考慮了國內外調速器的特點，汲取了眾多現(xiàn)場測試工程師豐富的測試經(jīng)驗，并結合當期先進的工業(yè)電子技術、網(wǎng)絡通信技術和軟件技術，該裝置在硬件上，采用了雙核結構，兩個浮點型DSP控制器作為儀器的核心，一個專門負責數(shù)據(jù)采集，一個專門負責數(shù)據(jù)處理和通信，既保證了多通道數(shù)據(jù)采集精度和速度；又保證了數(shù)據(jù)處理和高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r性。
系統(tǒng)特點
?多通道：該系列產(chǎn)品可根據(jù)需要選擇不同的通道數(shù)目和輸入類型，最多可接入32路模擬量、4路頻率輸入，是目前市面上同類儀器通道數(shù)的4倍；可同時做多臺機組的試驗，尤其是滿足“一管多機”的電站機組現(xiàn)場測試的利器；
?多功能：該裝置的功能擴展型很強，不僅可用于水輪機組調速器測試，而且還可用于其他需要多通道高精度快速數(shù)據(jù)采集的場合，如機組振動檢測、多通道錄波等；
?輸入范圍寬，采集速度快：模擬量電壓輸入范圍最大可達-24~+24V，是目前同類儀器中最寬的，采集速度最大可達2k/通道，這些都保證了裝置的適應性強；
?標準的網(wǎng)絡通信接口：上位機和裝置間以太網(wǎng)連接，并采用基于TCP/IP的網(wǎng)絡通訊協(xié)議，其理論通訊速率取決于所接入的網(wǎng)絡，最高可達100M。
?全隔離：所有模擬通道與系統(tǒng)間、模擬通道與模擬通道間，頻率測量信號輸入端與系統(tǒng)間，頻率信號輸出端與系統(tǒng)間，開關量輸入和輸出與系統(tǒng)間均采用可靠的電氣隔離技術，以保證測量的準確性和可靠性。
?高精度頻率測量和頻率輸出：對信號周期的時間分辨率為8ns。相當于在50Hz時，頻率信號的分辨率為0.00002Hz。
?測量自動化：在各種試驗中，可實現(xiàn)自動記錄、自動停止、自動計算指標等功能。
系統(tǒng)功能
根據(jù)國家標準GB/T 9652.1-2007《水輪機控制系統(tǒng)技術條件》、GB/T 9652.2-2007《水輪機控制系統(tǒng)試驗》，以及電力行業(yè)標準DL/T 1120-2009《水輪機調節(jié)系統(tǒng)自動測試及實時仿真裝置技術條件》，裝置可對水輪機調速器(含單調、雙調)及其構成的調速系統(tǒng)進行全面試驗，包括靜態(tài)試驗、動態(tài)試驗、一次調頻試驗等，也可用于其他需要多通道高精度快速數(shù)據(jù)采集的場合，如機組振動檢測、多通道錄波等，可自動或半自動計算性能指標、自動記錄波形，并可保存和打印。該機可實現(xiàn)的主要功能如下：
?調速器靜態(tài)特性、協(xié)聯(lián)曲線及轉速死區(qū)測定試驗；
?多接力器機組的接力器同步試驗；
?空載擾動試驗；
?自動或手動運行條件下的轉速擺動測定試驗；
?接力器不動時間Tq 測定試驗；
?甩負荷試驗；
?調速器工作模式切換或信號消失試驗；
?調速系統(tǒng)開環(huán)動特性試驗(一次調頻試驗)；
?全數(shù)字存儲示波器；
?功能強大的頻率和模擬信號發(fā)生器。
?在各種動特性試驗中，提供以階躍方式、斜坡方式、脈沖方式和PRBS(偽隨機信號)等方式變化的頻率和模擬擾動信號。這些形式的擾動信號一方面可用于進行調速系統(tǒng)一次調頻試驗(階躍信號作用下的開環(huán)動態(tài)特性試驗)，也可用于獲取在各種擾動作用下，調速系統(tǒng)各關鍵點的波形數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)性能
?電壓型輸入的量程最大為-24V～24V；電流信號的輸入范圍最大為0～20mA，可給傳感器供電，供電電壓為24VDC；測量誤差不大于±0.2%；
?采樣速率可選，最大可達2K/通道；
?頻率信號輸入：信號電壓額定值為100VAC，帶隔離，允許輸入范圍為0.2V～250VAC；時間分辨率為8ns，在50Hz附近測頻分辨率為0.00002Hz；頻率輸入范圍為0.03Hz～1000Hz；
?開關量信號輸入：光電隔離，24VDC內部電源；
?模擬量輸出：其中一路為0～10V電壓信號輸出，另一路為0～20mA電流信號輸出，數(shù)-模轉換（D/A）分辨率為0.025% (12bit)；
?頻率輸出信號：頻率輸出范圍為0.03Hz～1000Hz，峰-峰值不小于20V，方波；信號周期的時間分辨率為8ns，在50Hz附近信號頻率分辨率為0.00002Hz，信號頻率誤差不大于 0.0002Hz；
?開關量輸出信號：用于繼電器線圈的驅動，每路最大驅動能力為30V/200mA。
?前置機與分析機間的通訊連接為標準100M以太網(wǎng)連接，TCP/IP協(xié)議；
?供電電源：～220V±10%，50Hz。
產(chǎn)品系列說明：
ZKMT-931A型：4路電壓信號輸入，信號范圍：±10V；4路電流信號輸入，信號范圍：0～20mA；2路頻率輸入；2路頻率輸出；2路模擬量輸出；3路開關量輸入；3路開關量輸出。
ZKMT-931B型：8路混合信號輸入（信號類型：±5V，±10V，±24V，0～20mA可選）；2路頻率輸入；2路頻率輸出；2路模擬量輸出；3路開關量輸入；3路開關量輸出。
ZKMT-933A型：4路電壓信號輸入，信號范圍：±10V；12路電流信號輸入，信號范圍：0～20mA；3路頻率輸入；3路頻率輸出；2路模擬量輸出；4路開關量輸入；4路開關量輸出。
ZKMT-933B型：16路混合信號輸入（信號類型：±5V，±10V，±24V，0～20mA可選）；3路頻率輸入；3路頻率輸出；2路模擬量輸出；4路開關量輸入；4路開關量輸出。
ZKMT-935A型：8路電壓信號輸入，信號范圍：±10V；24路電流信號輸入，信號范圍：0～20mA；4路頻率輸入；4路頻率輸出；2路模擬量輸出；6路開關量輸入；6路開關量輸出。
ZKMT-935B型：32路混合信號輸入（信號類型：±5V，±10V，±24V，0～20mA可選）；4路頻率輸入；4路頻率輸出；2路模擬量輸出；6路開關量輸入；6路開關量輸出。
典型用戶
湖南省湘電試驗研究院、廣西電力試驗研究院、云南電力試驗研究院、甘肅電力科學研究院、福建省電力有限公司電力科學研究院、廣西電網(wǎng)公司電力科學研究院、湖南五凌電力有限公司、廣西桂冠電力股份有限公司、廣東省飛來峽水利樞紐管理處、云南電力技術有限責任公司、云南華電魯?shù)乩娪邢薰?、貴州清水江水電有限公司、華能瀾滄江水電有限公司、大唐陳村水力發(fā)電廠、湖南省電力公司柘溪水力發(fā)電廠
