引言

　　本系統(tǒng)已經(jīng)投入實(shí)際運(yùn)行综液，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高壓變頻器各參數(shù)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制薛窥，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(duì)高壓變頻器的監(jiān)測挫以，規(guī)范了職工行為者蠕。對(duì)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)的可靠性掐松，保證了現(xiàn)場的安全運(yùn)行踱侣。

1　簡介

　　隨著微型計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，許多領(lǐng)域中都引入了計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測與控制技術(shù)甩栈，而且隨著各領(lǐng)域中研究內(nèi)容的不斷深入與發(fā)展泻仙，對(duì)計(jì)算機(jī)自動(dòng)測控系統(tǒng)的要求也越來越高，工控組態(tài)軟件就是近年來在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域興起的一種新型的軟件開發(fā)技術(shù)量没，開發(fā)人員通常不需要編制太過復(fù)雜的程序代碼，只要利用組態(tài)軟件包中的工具突想，進(jìn)行數(shù)據(jù)組態(tài)殴蹄、圖形圖像組態(tài)等工作即可完成所需應(yīng)用軟件的開發(fā)工作，它具有二次開發(fā)簡便侄侨、開發(fā)周期短兄哮、通用性強(qiáng)肚微、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。

　　近幾年來参匀，我國工業(yè)快速發(fā)展旭眼，相對(duì)應(yīng)的工業(yè)控制領(lǐng)域也是朝著科學(xué)化、現(xiàn)代化方向發(fā)展昭仓，例如對(duì)現(xiàn)場運(yùn)行的各類高壓變頻器設(shè)備控制的要求就是如此料害。由于高壓變頻器幾乎都是工礦企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，對(duì)其可靠性的高要求是不言而喻的凯辆，因此掸栋，對(duì)高壓變頻器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀態(tài)宜裂、故障狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測并根據(jù)具體的情況做出相應(yīng)的控制浑季，顯得尤為重要，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的掀哎，我們以工控組態(tài)軟件mcgs為開發(fā)平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)俩莽，完成了變頻器監(jiān)控系統(tǒng)的研制。

2　變頻器監(jiān)控系統(tǒng)要求

　　2.1　監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求

　∏钦凇（1） 要求監(jiān)控系統(tǒng)保證各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)準(zhǔn)確可靠豹绪，減少人為因素影響，提供可靠現(xiàn)場數(shù)據(jù)支持;

　∩暄邸（2） 要有良好的可維護(hù)性瞒津，能夠方便地維護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行;

　　（3） 能提供友好的人機(jī)交互界面括尸，方便現(xiàn)場人員操作;

　∠矧健（4） 能提供對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理和歷史數(shù)據(jù)管理功能;

　　（5） 能提供靈活的接口濒翻，為用戶提供良好的二次開發(fā)功能并能與其他管理信息系統(tǒng)進(jìn)行信息融合屁柏。

　　2.2　監(jiān)控系統(tǒng)具體要求

　　（1） 信號(hào)采集和數(shù)據(jù)處理： 對(duì)來自現(xiàn)場的非標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)數(shù)據(jù)通過組態(tài)軟件轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)有送。

　√视鳌（2） 狀態(tài)顯示：

　　將變頻器啟動(dòng)、停止雀摘、就緒宜柱、合閘、接通编喊、運(yùn)轉(zhuǎn)拣薄、旁通、告警潭均、外控等狀態(tài)通過組態(tài)軟件動(dòng)態(tài)的顯示于監(jiān)控畫面上校搀，具有實(shí)時(shí)三二、動(dòng)態(tài)效果。

　》炕稀（3） 監(jiān)控操作： 對(duì)頻率会刀、溫度、電流膜护、電壓掏绍、風(fēng)壓等進(jìn)行自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測。

　『в摹（4） 操作畫面：

　　在操作畫面上可查詢裝置的電壓瘪决、電流、功率穷娱、溫度等實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)绑蔫，還可查詢實(shí)時(shí)、歷史曲線和設(shè)備狀態(tài)并可按要求設(shè)定和打印出實(shí)時(shí)報(bào)表和歷史報(bào)表泵额。

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)配深、打印機(jī)、變頻控制柜（主要包括plc嫁盲、模擬量輸入輸出模塊篓叶、開關(guān)量輸入輸出模塊、光纖觸發(fā)模塊羞秤、ups電源和一些通訊電纜等）組成缸托，其畫面如圖1所示。工控機(jī)作為監(jiān)控中心瘾蛋，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）俐镐，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(shí)顯示;工控機(jī)也可下達(dá)指令來控制變頻器的啟動(dòng)哺哼、停止佩抹、復(fù)位等。這樣就完成了對(duì)所有數(shù)據(jù)的采集傳輸及命令傳送虽柜，同時(shí)飒晴，也可完成管理級(jí)功能，如局域網(wǎng)的管理任務(wù)财偶、形成管理部門所需數(shù)據(jù)的記錄報(bào)表拙位、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等。

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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窥书，是實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)視碴厂、控制、調(diào)度和管理的核心偷被。人機(jī)界面分為兩部分刮盗，一部分是用于日常監(jiān)視、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置的主界面逝遣，另一部分是用于指示书县、管理非日常監(jiān)視信息，如各種報(bào)表耽盛、曲線及趨勢圖叉屠、歷史記錄等的子界面。

　　組態(tài)軟件運(yùn)行后忿檩，點(diǎn)擊公司信息圖片后尉尾，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燥透，用于指示變頻系統(tǒng)狀態(tài)沙咏，左下方有一個(gè)報(bào)警描述狀態(tài)欄，用于顯示變頻器當(dāng)前所有報(bào)警信息班套，右側(cè)的數(shù)據(jù)顯示欄用于顯示頻率肢藐、定子電壓、定子電流吱韭、壓力等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)吆豹。在主畫面的最下方有四個(gè)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(shí)曲線顯示理盆、歷史數(shù)據(jù)列表痘煤、報(bào)警記錄查看，當(dāng)按下相應(yīng)的按鈕后猿规，即進(jìn)入到其對(duì)應(yīng)的畫面中衷快。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)置按鈕后障昆，會(huì)彈出用戶登錄對(duì)話框欠慢，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)人員誤操作盲陨。該畫面主要用于設(shè)置變頻裝置的所有參數(shù)笋夸，操作人員可以按“參數(shù)表”按鈕，來查看相應(yīng)參數(shù)的具體用途說明岂便。

　　4.2　曲線功能

　　當(dāng)按下曲線按鈕后椿啦，進(jìn)入曲線畫面，它能對(duì)指定的各監(jiān)控量進(jìn)行自動(dòng)檢測深刁，包括反映實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)的電流估董、電壓、頻率贪类、功率因數(shù)等各種數(shù)據(jù)畫面胃愉，方便地提供了指定參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測曲線射粹。

　　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)表格现粗，歷史數(shù)據(jù)列表功能可對(duì)指定的監(jiān)控量進(jìn)行自動(dòng)檢測雅镊、自動(dòng)存儲(chǔ)，并可將各個(gè)不同類型的數(shù)據(jù)分別顯示于多幅不同的表格上刃滓，利用選擇鍵仁烹，方便地選擇所需表格畫面，并可通過輸入具體時(shí)間來調(diào)出當(dāng)時(shí)的數(shù)據(jù)記錄咧虎。

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　　4.4　報(bào)警記錄查看列表功能

　　按下報(bào)警記錄按鈕后卓缰，可進(jìn)入報(bào)警信息瀏覽表格，該表格主要用于存儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)的故障報(bào)警情況砰诵。操作者還可通過輸入具體時(shí)間來調(diào)出當(dāng)時(shí)的系統(tǒng)故障記錄征唬，并可將該記錄進(jìn)行打印，如圖3所示胧砰。

　　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)測鳍鸵、控制系統(tǒng)，針對(duì)變頻系統(tǒng)的特點(diǎn)尉间，集實(shí)時(shí)顯示偿乖、流程控制、數(shù)據(jù)采集哲嘲、數(shù)據(jù)傳輸滨胰、工程報(bào)表、歷史曲線和實(shí)時(shí)曲線顯示等功能于一身宁斋，并能保存和打印歷史數(shù)據(jù)為系統(tǒng)分析使用感栋。可以完成如下功能：

　』勰小（1）實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備工作狀態(tài)姥仍，實(shí)現(xiàn)全生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)管理。高壓變頻器運(yùn)行狀態(tài)十分重要比摆，而監(jiān)控系統(tǒng)的建立為管理部門提供的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)信息傻牙，能有效地幫助值班人員及時(shí)了解設(shè)備工作狀態(tài)。

　⌒萏ā（2） 提供靈活的實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線顯示功能阐泻。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)模型征啦，可以及早報(bào)告故障隱患担急。

　　（3）實(shí)時(shí)報(bào)表管理方便地解決了現(xiàn)場定時(shí)數(shù)據(jù)抄寫、維護(hù)及繁瑣的數(shù)據(jù)處理工作蚁趁，記錄員不必再每天花費(fèi)大量的精力填寫報(bào)表裙盾，提高了企業(yè)的辦公自動(dòng)化能力和管理水平，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益荣德。

　∶泼骸（4） 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童芹，將成本核算納入更規(guī)范的管理體系涮瞻。

　　（5） 監(jiān)控系統(tǒng)具有界面友好假褪，易于操作署咽，運(yùn)行可靠，便于更改生音、擴(kuò)充宁否、升級(jí)等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)缀遍，系統(tǒng)造價(jià)很低慕匠，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)行域醇，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高壓變頻器各參數(shù)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制隔阔，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(duì)高壓變頻器的監(jiān)測肖升，規(guī)范了職工行為贵式。對(duì)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)的可靠性拦袍，保證了現(xiàn)場的安全運(yùn)行衬榕。

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