WOODWARD 5009XT容错控制
描述
5009XT是一种标准的现成汽轮机控制装置，用于可靠性关键应用中的工业汽轮机。该控制器采用Woodward经过现场验证的MicroNet TMR®硬件平台，结合Woodward最先进的XT蒸汽控制核心和算法。5009XT设计用于OEM涡轮机包和现有涡轮机的升级
5009XT的三重冗余、容错设计使其能够在任何单点故障下继续安全运行涡轮机。模块化设计和热插拔功能可实现最大的正常运行时间，并最大限度地减少控制所需的维护停机。
5009XT控制器独特的PID结构使其非常适合需要精确控制涡轮机速度、负载、抽汽集管压力、进气集管压力和排气集管压力或连接线功率等参数的应用。
该控制的PID到PID逻辑允许在涡轮机正常运行期间进行稳定控制，并在工厂故障期间进行无扰动控制模式转换，从而最大限度地减少过程超调或欠调情况。5009XT控制器通过被动或主动速度探头感测涡轮机速度，并通过连接到涡轮机入口蒸汽阀的执行器控制蒸汽涡轮机。
这种现场可编程控制器允许用户在不需要OEM专家的情况下轻松进行系统配置更改。该系统可以使用可选的17英寸触摸屏显示器或运行Woodward RemoteView软件的任何工作站进行控制、配置、校准和调整。RemoteView还可以作为系统的HMI，允许操作员监控系统、启动/停止涡轮机、启用/禁用所有控制模式以及查看/重置系统警报。多种密码安全级别可供不同的工厂人员根据现场要求访问5009XT的不同级别的配置/调整。RemoteView显示器可以与所有三个CPU联网，以实现最大冗余。有关RemoteView的更多信息，请参阅规范03424。
5009XT可以作为套件购买，或者Woodward可以将系统包装在带有集成RemoteView HMI/工程工作站的独立机柜中。5009XT可以配置为作为独立单元运行，也可以与工厂的分布式控制系统结合运行，具体取决于现场的要求。
Woodward或我们的合作伙伴可以将5009XT软件与我们的Vertex压缩机控制核心集成在MicroNet TMR上，以创建容错ITCC蒸汽和压缩机控制。
应用程序
5009XT设计用于在需要最大可靠性和可用性的系统关键应用中控制各种尺寸和类型的工业汽轮机。该汽轮机控制器包括专门设计的算法和逻辑，用于启动、停止、控制和保护驱动压缩机、发电机或泵的工业汽轮机或涡轮膨胀机。
5009XT控制系统的多功能编程专为当今的工厂标准化实践而设计，可配置为控制单阀、单抽汽、单进汽或单抽/进汽汽轮机。5009XT控制器独特的PID结构使其非常适合需要严格控制压缩机速度、发电机频率、涡轮机负载、涡轮机入口或排气集管压力或连接线功率等参数的石化或发电应用。
该控制器的TMR（三模冗余）架构、TMR CPU和I/O模块、在线配置和在线维修能力使其成为安全或可靠性关键应用的理想选择。该控制器的容错设计使其能够接受冗余输入传感器，驱动冗余执行器，并与冗余RemoteView操作员站接口，从而在整个涡轮机包中扩展冗余。
对于需要多个人机界面（HMI）的应用程序，用户可以购买Woodward RemoteView™软件的额外许可证，以安装在网络上安装的任何Windows PC上。Woodward还提供基于iFIX或Citect图形包的完整HMI包。
对于需要IEC61508 SIL-3认证的应用，可以在基础5009XT系统中添加MicroNet安全模块（MSM）。MSM作为系统的SIL-3逻辑求解器，其快速（12毫秒）的响应时间和集成的超速和加速度检测/保护功能使其成为关键涡轮机应用的理想选择。有关MicroNet安全模块的更多信息，请参阅Woodward产品规范03375。
Triplex架构优势
•三选二投票通过排除坏信号来提供准确的信号选择。
•三选二投票将系统故障覆盖率提高到接近100%，从而提供99.998%或更高的可用性。
•在涡轮机继续运行的同时，准确检测CPU或I/O模块故障，并安全删除相关计算。
•输出继电器故障可以通过涡轮机在线检测和修复。
5009XT关键功能
•速度/频率控制
•涡轮机或发电机负载控制/限制
•抽气和/或进气集管压力控制
•涡轮机入口集管压力控制/限制
•涡轮机排气集管压力控制/限制
•工厂进出口电力控制/限制
•机组间同步负载分配
•与机组负荷直接相关的任何过程
•比例或集成伺服位置控制与LVDT/RVDT励磁（带可选模块）
操作特性
•容错I/O处理和处理
•继电器输出的潜在故障检测
•带时间戳的报警，跳闸时分辨率为10ms
•超速预测和停机保护
•超速跳闸峰值速度指示
•可配置过压或欠压停机逻辑
•三个临界速度回避带
•获得专利的OPTI Tune和OPTI Ratio算法提供自适应速度和提取动态
•分辨率为1ms的离散输入时间戳，分辨率为5ms的模拟输入时间戳
•广泛的故障检测和报警，包括先出指示
•自动启动顺序（热启动和冷启动）
•每个关键参数可配置三个传感器
•双速/负载动态
•接近探头零速检测，低至0.5 Hz
•自动手动阀操作（使用第一级压力）
•所有PID的远程模拟设定点
连接/安全功能
•独立Modbus®*通信链路
•适用于任何Windows 17英寸（43厘米）触摸屏工程工作站的RemoteView软件，用于配置、服务和涡轮机操作。
•多语言界面（英语、中文、葡萄牙语、日语、西班牙语和俄语）。
•具有安全密码身份验证的用户级管理
•阿喀琉斯网络安全认证
选项
•2通道执行器模块（用于比例或积分执行器）
•CANOpen上的分布式SPC（伺服位置控制）模块
•RemoteView触摸屏HMI/工作站
•多个工作站的其他RemoteView许可证
•ITCC集成压缩机控制（Woodward报价）
•控制柜（Woodward报价）
控制规范
输入
电源：具有以下输入选项的冗余电源：18–32 Vdc、100–150 Vdc、88–132 Vac（47–63 Hz）、180–264 Vac（47-63 Hz）、200–300 Vdc速度：4 MPU（1–30 Vrms）或接近探头（提供24 Vdc和12 Vdc电源），0.5至25 kHz
离散输入：24触点输入24 V（CE或UL）或125 Vdc（仅UL）（1个专用，23个可编程）
模拟输入：8个可编程4-20mA输入（32个输入，带压缩机控制选项）
输出
阀门/执行器驱动器：2个单线圈（比例）或2个双线圈执行器输出（4-20mA）
可选——2个20-160mA比例或±200mA最大执行器输出与
2个LVDT或RVDT或1-5V或4-20mA位置反馈输入
离散输出：12个继电器输出，具有潜在故障检测功能（1个专用，11个可编程）
模拟输出：4个可编程4-20mA输出（12个输出，带压缩机控制选项）
沟通
以太网：6个10/100BaseT端口（Modbus TCP或UDP和服务工具通信）
串行：3个Modbus（ASCII或RTU）通信端口（RS-232、RS-422、RS-485兼容）
运行条件
温度：0°-55˚C（32°-131˚F）环境空气温度
排放标准：EN61000-6-4
抗扰度：EN61000-6-2
合规
（清单仅限于带有适当标记或机构标识的单位）
欧洲合规EMC指令：2014/30/EU
CE标志：低压指令：2014/35/EU
北美CSA认证适用于美国和加拿大的普通场所
符合性：CSA证书2291171
5009XT机箱
隔板或适用于带18个插槽的19英寸（483毫米）机架安装背板
大致尺寸：
控制底盘：19英寸宽x 14英寸高x 12英寸深（483毫米宽x 356毫米高x 305毫米深）
电源机箱：7英寸宽x 14英寸高x 12英寸深（178毫米宽x 356毫米高x 305毫米深）
大约重量：满载56磅（25公斤）
