HGM9510眾智控制器技術說明書
發布時間：2022-04-13 22:09:52 ▏閱讀：次
HGM9510
1、概述
HGM9510發電機組并聯控制器用于多臺同容量或不同容量的發電機組的手動/自動并聯系統以及適用于單臺發電機組恒功率輸出和市電并網，實現發電機組的自動開機停機、并聯運行、數據測量、報警保護及“三遙”功能。控制器采用大屏幕液晶(LCD)圖形顯示器，可顯示中文、英文及其他多種語言，操作簡單，運行可靠。
HGM9510發電機組并聯控制器具有控制GOV和AVR的功能，可以自動同步及負荷均分，和裝有 HGM9510控制器的發電機組進行并聯。控制器準確監測發電機組的各種工作狀態，當發電機組工作異常時自動從母排解列，關閉發電機組，同時將故障狀態顯示在LCD上。控制器帶有SAE J1939接口，可和具有J1939接口的多種電噴發動機ECU(ENGINE CONTROL UNIT)進行通信。
HGM9510發電機組并聯控制器采用32位微處理器技術，實現了多種參數的精密測量、定值調節以及定時、閾值整定等功能，大部分參數可從控制器前面板調整，所有參數可使用PC機通過USB接口調整，又可使用PC機通過RS485接口調整及監測。其結構緊湊、接線簡單、可靠性高，可廣泛應用于各類型發電機組自動化并聯系統。
2、型號對比
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項目
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HGM
9210 |
HGM
9220 |
HGM
9310 |
HGM
9320 |
HGM
9410 |
HGM
9420 |
HGM
9610 |
HGM
9620 |
HGM
9510 |
HGM
9520 |
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液晶
LCD |
尺寸
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3.7”
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4.3”
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像素
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132 x 64
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480 x 272
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市電監測
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母線監測
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并車功能
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帶擴展模塊
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輸入口個數
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7
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7
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7
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7
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8
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8
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7
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輸出口個數
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8
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8
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傳感器個數
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5
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5
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5
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5
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5
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5
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5
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零線電流
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調度功能
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ETHERNET
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RS485
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GSM
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J1939
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USB
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LINK
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實時時鐘
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歷史記錄
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Micro SD 卡
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注：控制器的模擬量傳感器由三個固定傳感器（溫度，壓力，液位）和兩個可編程傳感器組成。
本文檔中所提到的 HGM9210/HGM9220/HGM9310/HGM9320/HGM9410/HGM9420/HGM9520/HGM9610/HGM9620控制器功能有可能更改，準確信息可以查閱相應用戶手冊。 |
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3 、性能特點
? 利用 32 位 ARM 單片機，硬件集成度高，可靠性得到進一步提升；
? 液晶顯示 LCD 為 480x272，帶背光，中文、英文及其他多種語言可選界面操作，且可現場選擇，方便工廠調試人員試機；
? 屏幕保護采用硬屏亞克力材料，耐磨及耐劃傷性能好；
? 采用硅膠面板及按鍵，適應環境高低溫能力強；
? 具有 RS485 通訊接口，利用 MODBUS 協議可以實現“三遙”功能；
? 具有 CAN BUS 接口，可以連接具備 J1939 的電噴機，不但可以監測電噴機的常用數據（如水溫、油壓、轉速、燃油消耗量等），也可以通過 CANBUS 接口控制開機、停機、升速和降速等；
? 適合于三相四線、三相三線、單相二線、二相三線(120/240V)電源 50/60Hz 系統；
? 采集并顯示母排/發電三相電壓、三相電流、頻率、功率參數；
? 母排具有缺相、逆相序檢測功能，發電具有過壓、欠壓、過頻、欠頻、過流、過功率、逆功率、缺相、逆相序檢測功能；
? 同步參數有：發電與母排電壓差，發電與母排頻率差，發電與母排相角差；在自動狀態下具有多種工作模式：不帶載運行，帶載運行，按需求并聯運行；
? 具有并聯/解列時負載軟轉移功能；
? 三個固定模擬量傳感器（溫度，油壓，液位）；
? 兩個可編程模擬量傳感器可設置成溫度或壓力或液位傳感器；
? 多種溫度、壓力、液位傳感器曲線可直接使用，并可自定義傳感器曲線；
? 精密采集發動機的各種參量：
○ 溫度 WT 單位：°C/ °F 同時顯示
○ 機油壓力OP 單位：kPa/psi/bar 同時顯示燃油位 FL 單位：%
○ 轉速 SPD 單位：r/min電池電壓 VB 單位：V
○ 充電機電壓 VD 單位：V
○ 計時器 HC 可累計 65535 小時累計開機次數 最大可累計 65535 次
? 控制保護功能：實現柴油發電機組自動開機/停機、開關合分閘及完善的故障顯示保護等功能；
? 所有輸出口均為繼電器輸出；
? 參數設置功能：允許用戶對其參數進行更改設定，同時記憶在內部 EEPROM 存儲器內，在系統掉電時也不會丟失。大部分參數可從控制器前面板調整，所有參數可使用PC 機通過 USB 接口調整，又可使用 PC 機通過 RS485 接口調整；
? 多種起動成功條件（轉速傳感器、油壓、發電）可選擇；
? 供電電源范圍寬DC(8~35)V，能適應不同的起動電池電壓環境；
? 具有歷史記錄，實時時鐘，定時開關機（每月/每周/每天開機一次且可設置是否帶載）功能；
? 具有累計運行A、B 與累計電能 A、B，用戶可清除重新累計，方便用戶自行統計；
? 具有加熱器、冷卻器、燃油泵控制功能；
? 具有維護功能，維護時間到動作可設置（警告、報警停機或跳閘停機）；
? 所有參數均采用數字化調整，摒棄了常規電位器的模擬調整方法，提高了整機的可靠性和穩定性；
? 外殼與控制屏之間設計有橡膠密封圏，防水性能可達到 IP55；
? 固定控制器采用金屬卡件，在高溫環境下性能出色。
4、技術參數
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項目
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內容
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工作電壓
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DC8.0V至35.0V連續供電
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整機功耗
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<4W（待機方式：≤2W）
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交流發電機電壓輸入：
三相四線
三相三線 單相二線二相三線 |
AC 15V - AC360V (ph-N)
AC 30V - AC620V (ph- ph)
AC 15V - AC360V (ph-N)
AC 15V - AC360V (ph-N)
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交流發電機頻率
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50Hz/60Hz
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轉速傳感器電壓
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1.0至24V（有效值）
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轉速傳感器頻率
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最大10000Hz
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起動繼電器輸出
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16A DC28V直流供電輸出
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燃油繼電器輸出
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16A DC28V直流供電輸出
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可編程繼電器輸出口1
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7A DC28V直流供電輸出
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可編程繼電器輸出口2
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7A DC28V直流供電輸出
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可編程繼電器輸出口3
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7A DC28V直流供電輸出
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可編程繼電器輸出口4
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7A AC250V無源輸出
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可編程繼電器輸出口5
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7A AC250V無源輸出
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可編程繼電器輸出口6
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7A AC250V無源輸出
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外形尺寸
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266 mm x 182 mm x 45 mm
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開孔尺寸
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214mm x 160mm
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電流互感器次級電流
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額定：5A
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工作條件
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溫度：(-25~+70)°C 相對濕度：(20~93)%
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儲藏條件
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溫度：(-25~+70)°C
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防護等級
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IP55：當控制器和控制屏之間加裝防水橡膠圈時。
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絕緣強度
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在交流高壓端子與低壓端子之間施加AC2.2kV電壓，1min內漏電流不
大于3mA。 |
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重量
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0.95kg
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5、操作
5.1 指示燈：
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報警類型
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警告指示燈
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報警指示燈
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警告報警
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慢速閃爍
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慢速閃爍
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跳閘不停機報警
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慢速閃爍
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慢速閃爍
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停機報警
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不亮
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快速閃爍
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跳閘停機報警
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不亮
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快速閃爍
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運行指示燈：在起動成功后，得電停機前常亮，其他時段熄滅。
發電正常指示燈：發電正常時常亮，發電異常時閃爍，無發電時熄滅。 |
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5.2 顯示
主顯示使用分頁顯示， 用于翻頁， 用于翻屏。主頁包括以下內容：
發電：電壓，頻率，電流，有功功率，無功功率；
母排：電壓，頻率；
發動機：轉速，溫度，機油壓力；部分狀態顯示。
狀態頁包括以下內容：
發電機組狀態， 開關狀態。發動機頁包括以下內容：
轉速，發動機溫度，機油壓力，液位，可編程模擬量 1，可編程模擬量 2，電池電壓，充電機電壓，累計運行時間，累計開機次數。
注：輸入有功功率：發電機組向負載送電； 輸出有功功率：負載向發電機組送電； 輸入無功功率：發電機組向負載送無功；輸出無功功率：負載向發電機組送無功。
母排頁包括以下內容：
相電壓，線電壓，頻率，相序。同步頁包括以下內容：
電壓差，頻率差，相位差，發電機有功功率輸出和目標百分比，發電機無功功率輸出和目標百分比，調
速電壓輸出百分比，調壓電壓輸出百分比，MSC 狀態。
5.3 自動開機停機操作
按鍵，該鍵旁指示燈亮起，表示發電機組處于自動開機模式。
● 自動開機順序：
1) 當遠程開機（帶載）輸入有效時，進入“開機延時”；
2) 發電機組狀態頁顯示“開機延時”倒計時；
3) 開機延時結束后，預熱繼電器輸出（如果被配置），發電機組狀態頁顯示“預熱延時 XX”；
4) 預熱延時結束后，燃油繼電器輸出 1s，然后起動繼電器輸出；如果在“起動時間”內發電機組沒有起動成功，燃油繼電器和起動繼電器停止輸出，進入“起動間隔時間”，等待下一次起動；
5) 在設定的起動次數內，如果發電機組沒有起動成功，控制器發出起動失敗停機報警，同時 LCD 的報警頁顯示起動失敗報警；
6) 在任意一次起動時，若起動成功，則進入“安全運行時間”，在此時間內油壓低、水溫高、欠速、充電失敗報警量等均無效，安全運行延時結束后則進入“開機怠速延時”（如果開機怠速延時被配置）；
7) 在開機怠速延時過程中，欠速、欠頻、欠壓報警均無效，開機怠速延時結束后，進入“高速暖機時間延時”（如果高速暖機延時被配置）；
8) 在單機運行時，當高速暖機延時結束時，若發電正常則發電狀態指示燈亮，當發電機電壓、頻率達到帶載要求，則發電合閘繼電器輸出，發電機組帶載，發電供電指示燈亮，發電機組進入正常運行狀態；如果發電機組電壓或頻率不正常，則控制器報警停機（LCD 屏幕顯示發電相應報警量）；
9) 在并聯運行時，當高速暖機延時結束時，
a) 若系統母排沒有電壓信號，則先發一個合閘狀態標志給其余待并機組，然后發電合閘繼電器輸出，以避免其它機組同時合閘。
b) 若系統母排有電壓或其它機組已經合閘，則控制器將控制 GOV 調速和 AVR 調壓，以達到機組與母排同步，當同步條件滿足時，發出合閘信號，將機組并入母排。一旦機組并入母排，則控制器將控制發動機逐步增大油門和其它已并聯機組進行負荷均分。
注：當由遠程開機（不帶載）輸入開機時，過程同上，只是發電合閘繼電器不輸出，發電機組不帶載。當遠程開機（按需）輸入開機時，發電機組按設定的優先級順序開機，同步，并聯，并自動將母排上機組進行負荷均分。
● 自動停機順序：
1) 當遠程開機輸入失效時，開始“停機延時”；
2) 停機延時結束后，控制器將控制發電機組逐步轉移負荷到其它機組上，然后發出分閘信號，啟動停機散熱延時。在停機散熱延時過程中，若遠端開機信號重新有效，則控制器將再次進入并聯狀態。當停機散熱延時結束后，進入“停機怠速延時”；
3) 進入“停機怠速延時”（如果被配置）時，怠速繼電器加電輸出；
4) 進入“得電停機延時”，得電停機繼電器加電輸出, 燃油繼電器輸出斷開，自動判斷是否停穩；
5) 進入“發電機組停穩時間”，自動判斷是否停穩；
6) 當機組停穩后，進入“發電機組過停穩時間”；否則控制器進入停機失敗同時發出停機失敗警告（在停機失敗報警后，若機組停穩，則進入“發電機組過停穩時間”同時自動消除停機失敗警告）；
7) 過停穩時間結束后，進入發電機組待機狀態。
5.4 手動開機停機操作
1) 手動開機：按鍵，控制器進入“手動模式”，手動模式指示燈亮。按鍵, 則起動發電機組，
自動判斷起動成功，自動升速至高速運行。柴油發電機組運行過程中出現水溫高、油壓低、超速、電壓異常等情況時，能夠有效快速保護停機。（過程見自動開機操作步驟 3~9）。
2) 手動停機：按 鍵，可以使正在運行的發電機組停機。（過程見自動停機過程 2~7）。
注意：在手動模式下，開關控制過程參見本文中的發電機組控制器開關控制過程。
5.4.1手動控制過程
控制器在手動模式時，開關控制過程執行手動控制過程，通過合分閘按鍵控制開關合分閘。
合閘操作：當正常運行時，發電機電壓、頻率達到帶載要求，按下發電合閘鍵
1) 在單機運行時，發電合閘繼電器輸出；
2) 在并聯運行時，
a) 若系統母排沒有電壓信號，則先發一個合閘狀態標志給其余待并機組，然后發電合閘繼電器輸出，以避免其它機組同時合閘；
b) 若系統母排有電壓或其它機組已經合閘，則控制器將控制 GOV 調速和 AVR 調壓，以達到機組與母排同步，當同步條件滿足時，發出合閘信號，將機組并入母排。一旦機組并入母排，則控制器將控制發動機逐步增大油門和其它已并聯機組進行負荷均分。
分閘操作：按下發電分閘鍵
1) 在單機運行時，直接發出分閘信號；
2) 在并聯運行時，控制器首先將負荷轉移到其它機組，然后發出分閘信號。
5.4.2 自動控制過程
控制器在自動模式時，開關控制過程執行自動控制過程。
注意：輸入口中必須配置開關合閘輔助輸入，且正確接線。
友情提示：需要查詢更多有關柴油發電機和控制器技術參數，請在康明斯發電機官網→“搜索框”輸入關鍵詞查找！
以上所有的數據均是基于柴油發電機組帶燃油泵、水泵、機油泵、空濾器和消聲器運轉時獲得的，但不帶有充電機、空壓機、風扇、選用設備和驅動件。
以上所有的數據都是基于ISO 3046標準參考的條件—海拔110m（361ft），大氣壓力100kPa（29.53inHg），進氣溫度25℃ (77°F)，相對濕度30%，使用標準No.2號柴油或符合ASTM D975的柴油。
