图3 滑差调节器程序梯形图
3.2 滑差调节器的PLC控制方式
该PLC控制系统为了满足调试和实验两方面的要求，设计了就地控制和远程控制两套方案。当调试时，采用就地控制方案。当进行聚变反应实验时，采用远程控制方案。
按照电机机组起动的技术要求，当1#机组起动或再加速完毕，2#机组才能进行起动或再加速过程。而对于1#、2#机组的提电极过程需要同时进行。该PLC控制系统的程序设计完全满足了上述技术要求。
该PLC控制系统还实现了滑差调节器部分的相对独立以及与装置其他部分的协调合作。当进行滑差调节器内部自检工作时，通过PLC程序断开滑差调节器部分与外界的通信，避免了与外部设备间的相互干扰。当进行聚变反应实验时，又通过PLC程序接通滑差调节器部分与外界的通信。此时，对于中心控制室的输入信号，通过PLC编程控制相应按钮及指示灯的互锁来确保提电极和再加速信号的准确、无误;对于输出信号，通过独立的继电器触点给出信号，避免了外部设备的干扰。以上所述都是通过PLC编程配上转换开关来切换和实现的。
3.3 滑差调节器的事故保护
当2500kW电动机的转子回路的电流过大时，循环碱液温度过高，以至冷却循环水无法带走转子回路释放的多余热量，此时通过温度传感器、PLC以及电铃，发出报警;当碱液温度达到70℃时，该控制系统的热继电器动作，整个机组停止起动。
当电极提升电机或碱液循环泵过热时，相应的热继电器动作，整个机组也将停止起动。
3.4 实际问题的解决
由于滑差调节器的控制在最初设计时，只考虑了当真空开关合闸，手动按动控制活动电极下降的按钮一次后，电极自动下降一种方案，当调试时，这一方案突然失灵。为了能够对付这种突发事件，以及更进一步地实现自动控制，该控制系统补充了两种方案与已有方案并存。第一种方案实现了当真空开关合闸，滑差调节器控制系统自动进入活动电极下降程序。第二种方案考虑了意外情况，对电机的下降完全采用手动下降操作。
真空开关合闸瞬间，机组的一次回路中的电流从0开始上升，这时如果使电流变送器动作，PID模块接收到的电流信号将从0开始上升，这样经过PID算法，测量值远小于给定值，使得滑差调节器的活动电极急速下降，这是一种严重的误动作。为了躲过一次回路中电流上升这一暂态过程，滑差调节器控制系统利用了PLC 的定时器延时5秒使电流变送器动作。
4 总结
我们所设计的基于PLC的滑差调节器的控制系统经历了HL-2A装置运行实验的检验，实验记录表明在机组的整个起动和再加速过程中，绕线式异步电动机定子电流的稳定度达到1%以下,满足了实验的要求。根据实验数据所绘出的2500kW电动机定子电流与时间关系图如图5。从图中可见，发电机组在刚起动期间，起动电流以低于设定电流值(230A)
图5 发电机组电动机定子电流与时间关系图
开始上升并超过设定值，然后才缓慢降到设定值。对上述现象的解释如下：起动开始时绕线式异步电动机的绕组阻碍了起动电流的增大，因此机组起动的最初一段时间，起动电流经历了上升的暂态过程。为躲过这一暂态过程，前边所述的PLC定时器延时5秒所选时间太长，致使起动电流超过了设定值，然后才在PID反馈控制的作用下缓慢下降到设定值。因此，我们需要进一步的调试或计算来得到PLC定时器的准确延时值。
5 结束语
HL-2A装置的滑差调节控制系统是在经费不充裕的条件下完成的，因此，没有考虑它的计算机实时显示以及触摸屏方式。希望在条件合适的时候，我们设计的该控制系统能够在这两方面得到改进。
