Thủy điện (Governor Control),
Đoạn code trong các hình ảnh bạn cung cấp là các phần của chương trình điều khiển được viết bằng Ngôn ngữ Khối Chức năng (FBD - Function Block Diagram) trong môi trường lập trình PLC (khả năng cao là Siemens TIA Portal hoặc tương tự), thường dùng trong các hệ thống điều khiển Thủy điện (Governor Control), cụ thể là điều khiển Công suất (Power) và vị trí Cửa gió (Wicket Gate - WG).
Dưới đây là giải thích chi tiết, chia theo chức năng chính:
1. ⚡ Điều khiển Công suất và PID (Hình ảnh 4)
Phần này tập trung vào tính toán công suất và sử dụng bộ điều khiển PID để điều chỉnh giới hạn WG dựa trên công suất.
A. Tính toán Công suất Biểu kiến (APPARENT POWER)
Logic phía trên cùng tính toán Công suất Biểu kiến (Apparent Power) từ Công suất Thực và Công suất Phản kháng.
Đầu vào:
CON:P_INT: Công suất thực đã chia tỷ lệ (MWI).CON:Q_INT: Công suất phản kháng đã lọc (MVAR).
Tính toán:
Bình phương Công suất thực (
X*2).Bình phương Công suất phản kháng (
X*2).Cộng hai kết quả bình phương lại.
Sử dụng khối
SQRT(Căn bậc hai) để tính ra Công suất Biểu kiến.Công thức:
Đầu ra: Giá trị được giới hạn từ 100 đến 105 và gán cho biến
APPARENT POWER.
B. Bộ Điều khiển PID (PID_CONTROL)
Bộ PID này điều chỉnh vị trí WG để tuân thủ các giới hạn công suất.
SP(Set Point): Giá trị đặt. Nguồn làP_LIM:EP_P_LIM(Giới hạn công suất).PV(Process Value): Giá trị quy trình (giá trị thực tế). Nguồn làP_LIM:HY_DEV_P(độ lệch công suất thủy lực).OUT(Output): Tín hiệu đầu ra của bộ PID, được gán choLIM:Y_LI_GOV(Giới hạn WG do giới hạn công suất).Logic: Bộ PID sẽ điều chỉnh tín hiệu đầu ra (
LIM:Y_LI_GOV) để giảm thiểu sự khác biệt giữa giới hạn công suất (SP) và độ lệch công suất thực tế (PV).
C. Logic Chọn Giới hạn Phụ
Khối
SELở phía dưới chọn giữa giá trị 105.0 và 40 dựa trên bitA5. Bit này được điều khiển bởi một bộ kích hoạt cạnh (CLK_R_TRIG) và trạng thái của máy cắt (CON:GEN_ON) và cờ lỗi/hạn chế công suất (SVI:FAIL_P,P_LIM:NO_LIMCO_P).Giá trị được chọn (105.0 hoặc 40) sau đó được đưa vào một khối
MIN(Minimum), có nghĩa là nó sẽ giới hạn vị trí WG bằng giá trị nhỏ hơn.
2. ⚙️ Điều chỉnh Tín hiệu Cửa Gió (Wicket Gate - WG) (Hình ảnh 1)
Phần này xử lý tín hiệu phản hồi từ cửa gió và áp dụng Offset.
A. Khối FB_SCALE (Chia tỷ lệ)
Khối này chuẩn hóa tín hiệu phản hồi vật lý từ cửa gió.
SIG: Tín hiệu phản hồi thô của cửa gió (CON:WG_ADJUST_Rail...).VAL_H(110) &VAL_L(10): Xác định phạm vi đầu ra mong muốn (có thể là 10% đến 110%).MIN_OK / MAX_OK: Các cờ trạng thái báo hiệu nếu tín hiệu phản hồi đạt đến giới hạn dưới/trên của bảng tỷ lệ X-Y.
B. Khối SEL (Selector) - Chọn Offset
Khối này sử dụng trạng thái giới hạn từ FB_SCALE để chọn một giá trị Offset.
G(Điều khiển chọn): Có thể được nối vớiMIN_OKhoặcMAX_OK.IN0(90) &IN1(95): Hai giá trị Offset khả dĩ.Logic: Nếu bit điều khiển
Glà FALSE, chọn 90; nếuGlà TRUE, chọn 95.Đầu ra: Giá trị được chọn (90 hoặc 95) được đưa vào khối chức năng
P_CON:OFFSET_WG(Offset Wicket Gate).
Mục đích: Thay đổi Offset của WG dựa trên trạng thái giới hạn vật lý của nó (ví dụ: điều chỉnh Offset khi cửa gió gần như đóng hoàn toàn).
3. 📉 Logic Giới hạn Vị trí Đặt (Setpoint) WG (Hình ảnh 2)
Phần này sử dụng khối chức năng tùy chỉnh JUF (có thể là Jump/Limit/Select Function) để chọn và giới hạn vị trí đặt cuối cùng cho cửa gió.
Đầu vào Chọn:
JON(LOG:CSR_ON_INT): Bit điều khiển (Condenser Operation Active). NếuJONlà TRUE, logic có thể chọn một giá trị đặt cụ thể cho chế độ vận hành máy bù (Condenser operation).JUP,JRD,VALP: Các giá trị đặt WG tiềm năng (bao gồm Gradient Opening Setpoint và Opening Setpoint cho chế độ Condenser).
Giới hạn (
LIL,LIH): Giá trị đặt cuối cùng được giới hạn nghiêm ngặt trong khoảng từ -5.0 đến 105.0.SETPOINT(Đầu ra): Giá trị đặt WG cuối cùng (CSR:WG_SP) được chọn từ các đầu vào và đã được giới hạn.
Mục đích: Đảm bảo rằng trong chế độ Condenser (hoặc chế độ khác), vị trí đặt WG được chọn chính xác từ các nguồn khác nhau và không bao giờ vượt quá giới hạn vận hành an toàn.
4. 🎛️ Logic Chọn và Lọc Tín hiệu (Hình ảnh 3)
Phần này có các khối phức tạp để chọn giữa các tín hiệu đặt công suất khác nhau và tính toán Gradient (tốc độ thay đổi).
A. Chọn và Giới hạn Giá trị Đặt Công suất (Setpoint)
Các khối
SELđược sử dụng để chọn giữa các nguồn tín hiệu đặt công suất khác nhau (ví dụ:P_INT,CON:P_INT, giá trị từ bảng điều khiển thủ công, v.v.).Các tín hiệu này được xử lý bằng các phép toán cơ bản (cộng, trừ, chia) và giới hạn.
Khối chức năng tương tự
JUF(hoặcLIM_SEL) ở giữa chọn lựa giá trị đặt công suất cuối cùng (SPOC:PSP) dựa trên các bit điều khiển (CON:PSP/OSF,CON:F_MODE_ON_INT, v.v.).
B. Khối MAX và MIN (Giới hạn Tổng thể)
Phần dưới cùng của hình ảnh 3 cho thấy các giá trị đặt công suất được xử lý qua các khối
MAXvàMIN.Các khối này dùng để áp đặt giới hạn trên (
P_DCM:HIGH_LIMIT_P) và giới hạn dưới (P_DCM:LOW_LIMIT_P) lên giá trị đặt công suất, đảm bảo rằng công suất vận hành không vượt ra ngoài phạm vi cho phép.

