3 變頻器監(jiān)控系統(tǒng)的硬件組成
圖1 變頻器監(jiān)控系統(tǒng)組成示意圖
變頻器監(jiān)控系統(tǒng)主要由工控機(jī)、打印機(jī)、變頻控制柜(主要包括plc、模擬量輸入輸出模塊、開關(guān)量輸入輸出模塊、光纖觸發(fā)模塊、ups電源和一些通訊電纜等)組成,其畫面如圖1所示。工控機(jī)作為監(jiān)控中心,將變頻器所有的運(yùn)行數(shù)據(jù)和參數(shù)利用串行口通訊方式(rs-485),經(jīng)屏蔽雙絞線送到工控機(jī)中,在人機(jī)界面上進(jìn)行實(shí)時顯示;工控機(jī)也可下達(dá)指令來控制變頻器的啟動、停止、復(fù)位等。這樣就完成了對所有數(shù)據(jù)的采集傳輸及命令傳送,同時,也可完成管理級功能,如局域網(wǎng)的管理任務(wù)、形成管理部門所需數(shù)據(jù)的記錄報(bào)表、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等。
4 監(jiān)控系統(tǒng)軟件組態(tài)
軟件組態(tài)部分完成監(jiān)控系統(tǒng)與操作人員間的交互界面,是實(shí)現(xiàn)對整個系統(tǒng)的監(jiān)視、控制、調(diào)度和管理的核心。人機(jī)界面分為兩部分,一部分是用于日常監(jiān)視、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置的主界面,另一部分是用于指示、管理非日常監(jiān)視信息,如各種報(bào)表、曲線及趨勢圖、歷史記錄等的子界面。
組態(tài)軟件運(yùn)行后,點(diǎn)擊公司信息圖片后,即進(jìn)入變頻系統(tǒng)監(jiān)控主界面。在主界面的上方有一排指示燈,用于指示變頻系統(tǒng)狀態(tài),左下方有一個報(bào)警描述狀態(tài)欄,用于顯示變頻器當(dāng)前所有報(bào)警信息,右側(cè)的數(shù)據(jù)顯示欄用于顯示頻率、定子電壓、定子電流、壓力等實(shí)時數(shù)據(jù)。在主畫面的最下方有四個按鈕可用來顯示本軟件系統(tǒng)其他功能:系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、實(shí)時曲線顯示、歷史數(shù)據(jù)列表、報(bào)警記錄查看,當(dāng)按下相應(yīng)的按鈕后,即進(jìn)入到其對應(yīng)的畫面中。其畫面如圖2所示。
圖2 監(jiān)控主畫面
4.1 參數(shù)設(shè)置功能
當(dāng)按下參數(shù)設(shè)置按鈕后,會彈出用戶登錄對話框,只有輸入正確的密碼才能進(jìn)入該畫面進(jìn)行設(shè)置,這樣可有效防止非專業(yè)人員誤操作。該畫面主要用于設(shè)置變頻裝置的所有參數(shù),操作人員可以按“參數(shù)表”按鈕,來查看相應(yīng)參數(shù)的具體用途說明。
4.2 曲線功能
當(dāng)按下曲線按鈕后,進(jìn)入曲線畫面,它能對指定的各監(jiān)控量進(jìn)行自動檢測,包括反映實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)的電流、電壓、頻率、功率因數(shù)等各種數(shù)據(jù)畫面,方便地提供了指定參數(shù)的實(shí)時監(jiān)測曲線。
4.3 歷史數(shù)據(jù)列表功能
按下歷史數(shù)據(jù)按鈕后,進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)表格,歷史數(shù)據(jù)列表功能可對指定的監(jiān)控量進(jìn)行自動檢測、自動存儲,并可將各個不同類型的數(shù)據(jù)分別顯示于多幅不同的表格上,利用選擇鍵,方便地選擇所需表格畫面,并可通過輸入具體時間來調(diào)出當(dāng)時的數(shù)據(jù)記錄。
4.4 報(bào)警記錄查看列表功能
按下報(bào)警記錄按鈕后,可進(jìn)入報(bào)警信息瀏覽表格,該表格主要用于存儲監(jiān)控系統(tǒng)的故障報(bào)警情況。操作者還可通過輸入具體時間來調(diào)出當(dāng)時的系統(tǒng)故障記錄,并可將該記錄進(jìn)行打印,如圖3所示。
圖3 報(bào)警記錄畫面
5 變頻系統(tǒng)監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)及效果
進(jìn)行編程后的監(jiān)測、控制系統(tǒng),針對變頻系統(tǒng)的特點(diǎn),集實(shí)時顯示、流程控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸、工程報(bào)表、歷史曲線和實(shí)時曲線顯示等功能于一身,并能保存和打印歷史數(shù)據(jù)為系統(tǒng)分析使用??梢酝瓿扇缦鹿δ埽?/p>
?。?)實(shí)時監(jiān)控設(shè)備工作狀態(tài),實(shí)現(xiàn)全生產(chǎn)過程實(shí)時管理。高壓變頻器運(yùn)行狀態(tài)十分重要,而監(jiān)控系統(tǒng)的建立為管理部門提供的實(shí)時動態(tài)信息,能有效地幫助值班人員及時了解設(shè)備工作狀態(tài)。
(2) 提供靈活的實(shí)時曲線和歷史曲線顯示功能。通過比較當(dāng)前和歷史趨勢數(shù)據(jù),特別是結(jié)合裝備安全運(yùn)行的多參數(shù)模型,可以及早報(bào)告故障隱患。
?。?)實(shí)時報(bào)表管理方便地解決了現(xiàn)場定時數(shù)據(jù)抄寫、維護(hù)及繁瑣的數(shù)據(jù)處理工作,記錄員不必再每天花費(fèi)大量的精力填寫報(bào)表,提高了企業(yè)的辦公自動化能力和管理水平,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
?。?) 數(shù)據(jù)化和網(wǎng)絡(luò)化的管理提高了企業(yè)數(shù)據(jù)的透明度并消除了人為因素,將成本核算納入更規(guī)范的管理體系。
?。?) 監(jiān)控系統(tǒng)具有界面友好,易于操作,運(yùn)行可靠,便于更改、擴(kuò)充、升級等優(yōu)點(diǎn),同時,系統(tǒng)造價(jià)很低,具有較高的性價(jià)比。
6 結(jié)束語
本系統(tǒng)已經(jīng)投入實(shí)際運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了對高壓變頻器各參數(shù)的在線實(shí)時監(jiān)測與控制,并在實(shí)際使用過程中取得了良好效果,加強(qiáng)了職能部門對高壓變頻器的監(jiān)測,規(guī)范了職工行為。對高壓變頻器實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)化管理,提高了變頻設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性,保證了現(xiàn)場的安全運(yùn)行。
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