專利名稱：一種變頻器監(jiān)控平臺(tái)及其監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變頻器的監(jiān)控平臺(tái)。
背景技術(shù)：
隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)以及現(xiàn)代控制理論的發(fā)展，變頻器已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于交流電動(dòng)機(jī)的速度控制。由于變頻器高效的驅(qū)動(dòng)性能和良好的控制特性，使其在鋼鐵、 化工、紡織、機(jī)械電力、造紙等各個(gè)行業(yè)中被廣泛使用。目前控制變頻器有兩種方式一種是通過由數(shù)碼管或液晶屏顯示的簡(jiǎn)易小鍵盤監(jiān)控，該鍵盤內(nèi)嵌于變頻器中；另一種則是采用通信電纜將計(jì)算機(jī)與變頻器相連，通過計(jì)算機(jī)上的監(jiān)控平臺(tái)直接控制變頻器。第一種方式由于小鍵盤功能有限，因此控制電機(jī)極為不便， 需耗費(fèi)大量時(shí)間，操作繁瑣，效率較低。第二種方式則靈活得多，計(jì)算機(jī)上的監(jiān)控平臺(tái)操作簡(jiǎn)便，界面友好，同時(shí)也可以對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視、顯示、存儲(chǔ)和打印。計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)與變頻器結(jié)合就組成了一個(gè)變頻調(diào)速系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的變頻調(diào)速。要實(shí)現(xiàn)變頻器的計(jì)算機(jī)控制，首先要有完善的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，包括實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與變頻器之間的通訊。計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)一般有兩種，一種是用于流水線監(jiān)控的平臺(tái)，主要由組態(tài)軟件開發(fā)而成，這種平臺(tái)一般只針對(duì)某一種工業(yè)生產(chǎn)過程；另一種是用于變頻器初始的調(diào)試工作，例如西門子開發(fā)的DriveMonitor，這類平臺(tái)一般只針對(duì)某一系列的變頻器，不同系列的變頻器也會(huì)有不同調(diào)試平臺(tái)，例如西門子、ABB等變頻器制造商都分別有自己的調(diào)試平臺(tái)，而這些平臺(tái)相互都不能通用，其中西門子自主開發(fā)的調(diào)試平臺(tái)功能非常強(qiáng)大，可實(shí)現(xiàn)變頻器的變量數(shù)字及模擬示波器顯示、實(shí)時(shí)控制、參數(shù)存儲(chǔ)、參數(shù)整體上傳下載等多種功能， 技術(shù)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他廠商。國(guó)內(nèi)也有很多的變頻器制造廠商，但很多都沒有相應(yīng)的計(jì)算機(jī)調(diào)試平臺(tái)，通常都采用簡(jiǎn)單的小鍵盤進(jìn)行調(diào)試操作，費(fèi)時(shí)費(fèi)力。在眾多計(jì)算機(jī)調(diào)試平臺(tái)中，對(duì)于核心的參數(shù)，有兩種存儲(chǔ)方式，一種是簡(jiǎn)單的類似文本文件的存儲(chǔ)方式，其保密性較差，用戶可以任意修改，若使用不當(dāng)，容易導(dǎo)致變頻器和電機(jī)故障，嚴(yán)重的還會(huì)危及工程人員的人身安全；另一種是采用安全性較高的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)， 但首先需要搭建數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，配置繁瑣，占用計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)空間也較為驚人。這兩種方式在人機(jī)交互界面刷新參數(shù)的時(shí)候速度都相對(duì)較慢，需要先從文本文件或數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢到相應(yīng)參數(shù)，然后再讀出其參數(shù)內(nèi)容并顯示給用戶，效率較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種變頻器監(jiān)控平臺(tái)及其監(jiān)控方法，該平臺(tái)與變頻器相連后組成一個(gè)高性能的交流電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為一種變頻器監(jiān)控平臺(tái)，其特征在于它安裝于計(jì)算機(jī)中，包括前臺(tái)人機(jī)交互模塊、核心參數(shù)列表和后臺(tái)通訊模塊；所述的前臺(tái)人機(jī)交互模塊包括參數(shù)列表顯示模塊，用于核心參數(shù)列表的顯示； 參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置變頻器和電機(jī)的參數(shù)；參數(shù)分類模塊，用于顯示參數(shù)列表的分類；參數(shù)列表輸入輸出模塊，用于參數(shù)列表的保存、打開、上傳、下載及打??；示波器模塊，用于顯示變頻器或電機(jī)數(shù)據(jù)的離線或在線波形；鍵盤模塊，用于快速啟動(dòng)和停止電機(jī)，并查看電機(jī)基本狀態(tài)；通訊參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置監(jiān)控平臺(tái)與變頻器通訊所需網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，以及開啟或斷開與變頻器的連接；所述的核心參數(shù)列表包含變頻器的參數(shù)，用于控制變頻器并實(shí)時(shí)顯示其運(yùn)行狀態(tài)，并作為連接前臺(tái)人機(jī)交互模塊與后臺(tái)通訊部分的通道；所述的后臺(tái)通訊部分包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)初始化模塊，用于在程序啟動(dòng)時(shí)初始化各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；通信模塊，用于與變頻器通信，接收和發(fā)送監(jiān)控報(bào)文；參數(shù)監(jiān)控模塊，用于將監(jiān)控命令組織成變頻器可理解的完整報(bào)文，并將變頻器發(fā)送來的報(bào)文解析成狀態(tài)信息并存儲(chǔ)到核心參數(shù)列表中。按上述方案，所述的核心參數(shù)列表采用報(bào)表控件制作。按上述方案，所述的通信模塊為USB通訊模塊，與變頻器通過USB接口連接。按上述方案，所述的通信模塊為RS485串口通信模塊；通信模塊與變頻器通過 RS485串口連接。按上述方案，所述的通信模塊與變頻器之間增設(shè)干擾信號(hào)隔離模塊。按上述方案，所述的干擾信號(hào)隔離模塊為共模電感，共模電感的2個(gè)電感分別串聯(lián)限流電阻。一種變頻器的監(jiān)控方法，其特征在于它包括以下步驟1)正確連接變頻器、電機(jī)和計(jì)算機(jī)，并開啟變頻器和計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)；2)設(shè)置監(jiān)控平臺(tái)與變頻器通訊所需網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并開啟監(jiān)控平臺(tái)與變頻器的連接；3)參數(shù)分類模塊讀取核心參數(shù)列表以獲取參數(shù)分類信息，并將類別名稱通過參數(shù)列表顯示模塊顯示給用戶；后臺(tái)通訊部分從核心參數(shù)列表中讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；4)設(shè)置變頻器和電機(jī)的參數(shù)，參數(shù)列表輸入輸出模塊與核心參數(shù)列表交換信息；5)參數(shù)列表顯示模塊同時(shí)與核心參數(shù)列表和后臺(tái)通信部分交互，它定時(shí)向參數(shù)監(jiān)控模塊發(fā)送數(shù)據(jù)列表刷新命令，待數(shù)據(jù)列表刷新后從核心參數(shù)列表讀取參數(shù)信息并顯示；6)示波器模塊和鍵盤模塊分別直接與參數(shù)監(jiān)控模塊通信，分別定時(shí)發(fā)送讀取參數(shù)值的命令，并直接從參數(shù)監(jiān)控模塊獲取從變頻器中返回的參數(shù)值，示波器以曲線的形式顯示，鍵盤模塊以數(shù)字的形式顯示；7)參數(shù)監(jiān)控模塊將變頻器和電機(jī)信息傳給核心參數(shù)列表，同時(shí)接受來自示波器模塊和鍵盤模塊的命令；通訊模塊只與參數(shù)監(jiān)控模塊和變頻器交換信息。按上述方案，所述的核心參數(shù)列表采用FlexCell報(bào)表控件制作，一行即為一個(gè)參數(shù)，每一列代表一個(gè)屬性，當(dāng)操作一個(gè)參數(shù)時(shí)，預(yù)先讀取其相應(yīng)的屬性并作出判斷，再做出用戶指定的符合屬性的命令。按上述方案，所述的參數(shù)列表顯示模塊從核心參數(shù)列表讀取參數(shù)信息并顯示時(shí)， 將報(bào)表中不需要顯示給用戶的列進(jìn)行隱藏后再顯示。本發(fā)明的有益效果為1、本發(fā)明將配置文件集中進(jìn)行設(shè)置成為核心參數(shù)列表，并作為前臺(tái)人機(jī)交互模塊與后臺(tái)通訊部分的通道，對(duì)不同的變頻器可快速選擇對(duì)應(yīng)的配置文件，具備快捷的參數(shù)配置能力。2、同類型的變頻器可采用相同的配置文件而無需逐一重新調(diào)試，因此調(diào)試好一臺(tái)變頻器后，其配置文件可以很方便地用于其它同類型變頻器，極大地提高了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的效率。3、一對(duì)多的監(jiān)控能力一臺(tái)計(jì)算機(jī)可與多臺(tái)變頻器連接，只需增加相應(yīng)的端口并在相應(yīng)的模塊進(jìn)行設(shè)置即可，提高了監(jiān)控效率。4、較小的存儲(chǔ)空間、極強(qiáng)的保密性和極高的程序運(yùn)行效率核心參數(shù)列表采用報(bào)表控件制作，普通用戶無法編輯該文件，而報(bào)表存儲(chǔ)的形式比數(shù)據(jù)庫(kù)所占用的存儲(chǔ)空間要少得多，且無需進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)方面的配置，簡(jiǎn)化了監(jiān)控平臺(tái)的安裝；而采用整張報(bào)表作為存儲(chǔ)介質(zhì)，將其完整顯示給用戶，對(duì)不需要的參數(shù)只需將其隱藏即可，免除了查詢數(shù)據(jù)庫(kù)然后頻繁地重新刷新列表的繁瑣步驟，極大地提高了程序的運(yùn)行效率。5、完備的數(shù)據(jù)糾錯(cuò)能力當(dāng)操作一個(gè)參數(shù)時(shí)，核心參數(shù)列表預(yù)先讀取其相應(yīng)的屬性并作出判斷，再做出用戶指定的符合屬性的命令，形成了數(shù)據(jù)糾錯(cuò)功能，用于防止用戶設(shè)置錯(cuò)誤參數(shù)造成變頻器故障甚至損壞，確保整個(gè)調(diào)試過程的順利進(jìn)行。6、良好的人機(jī)互動(dòng)體驗(yàn)監(jiān)控平臺(tái)在運(yùn)行的過程中可以與用戶進(jìn)行互動(dòng)，不同的操作都會(huì)有相應(yīng)的操作界面及提示，有助于用戶做出正確的判斷，減少了用戶操作出錯(cuò)的幾率；同時(shí)友好的人機(jī)界面也簡(jiǎn)化個(gè)各種操作，使其變得更加人性化。7、良好的平臺(tái)可移植性該平臺(tái)可在多種操作系統(tǒng)環(huán)境下運(yùn)行，這些系統(tǒng)包括 Windows2000、Windows XP、Vista和Windows 7，多操作系統(tǒng)支持性使得該平臺(tái)使用限制更少，對(duì)計(jì)算機(jī)的配置要求也更低，有助于降低成本。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為干擾信號(hào)隔離模塊原理圖。
具體實(shí)施例方式圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖，它安裝于計(jì)算機(jī)中，包括前臺(tái)人機(jī)交互模塊、 核心參數(shù)列表和后臺(tái)通訊模塊。本發(fā)明的開發(fā)環(huán)境為Microsoft Visual Studio 2008。所述的前臺(tái)人機(jī)交互模塊包括參數(shù)列表顯示模塊，用于核心參數(shù)列表的顯示； 參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置變頻器和電機(jī)的參數(shù)；參數(shù)分類模塊，用于顯示參數(shù)列表的分類； 參數(shù)列表輸入輸出模塊，用于參數(shù)列表的保存、打開、上傳、下載及打??；示波器模塊，用于顯示變頻器或電機(jī)數(shù)據(jù)的離線或在線波形；鍵盤模塊，用于快速啟動(dòng)和停止電機(jī)，并查看電機(jī)基本狀態(tài)；通訊參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置監(jiān)控平臺(tái)與變頻器通訊所需網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，以及開啟或斷開與變頻器的連接。所述的核心參數(shù)列表包含變頻器的參數(shù)，用于控制變頻器并實(shí)時(shí)顯示其運(yùn)行狀態(tài)，并作為連接前臺(tái)人機(jī)交互模塊與后臺(tái)通訊部分的通道。所述的后臺(tái)通訊部分包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)初始化模塊，用于在程序啟動(dòng)時(shí)初始化各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；通信模塊，用于與變頻器通信，接收和發(fā)送監(jiān)控報(bào)文；參數(shù)監(jiān)控模塊，用于將監(jiān)控命令組織成變頻器可理解的完整報(bào)文，并將變頻器發(fā)送來的報(bào)文解析成狀態(tài)信息并存儲(chǔ)到核心參數(shù)列表中。圖中箭頭方向標(biāo)示了模塊間的信號(hào)流向。前臺(tái)部分的參數(shù)列表顯示模塊、參數(shù)分類模塊和參數(shù)列表輸入輸出模塊只與核心參數(shù)列表交換信息，參數(shù)分類模塊在程序剛啟動(dòng)時(shí)讀取一次核心參數(shù)列表以獲取參數(shù)分類信息，并將類別名稱顯示給用戶，此后便無需再做更新；參數(shù)列表輸入輸出模塊則在打開、保存、打印參數(shù)列表時(shí)讀取核心參數(shù)列表并做相應(yīng)操作；參數(shù)列表顯示模塊同時(shí)與核心參數(shù)列表和后臺(tái)通信部分交互，它定時(shí)向后臺(tái)的參數(shù)監(jiān)控模塊發(fā)送數(shù)據(jù)列表刷新命令，待數(shù)據(jù)列表刷新后從核心參數(shù)列表讀取參數(shù)信息并顯示給用戶參數(shù)設(shè)置模塊用于設(shè)置人機(jī)交互界面，如打印機(jī)參數(shù)、窗口顯示狀態(tài)等，無需與其他模塊通信；通信參數(shù)設(shè)置模塊主要用于設(shè)置后臺(tái)通信模塊的一些參數(shù)，對(duì)于串口而言需設(shè)置其端口號(hào)、波特率等；示波器模塊和鍵盤模塊則直接與后臺(tái)的參數(shù)監(jiān)控模塊通信，這兩個(gè)模塊都是定時(shí)發(fā)送讀取參數(shù)值的命令，并直接從參數(shù)監(jiān)控模塊獲取從變頻器中返回的參數(shù)值，示波器以曲線的形式顯示，而小鍵盤則以數(shù)字的形式顯示。后臺(tái)部分的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)初始化模塊只與核心參數(shù)列表交換信息，而參數(shù)監(jiān)控模塊則將變頻器和電機(jī)信息傳給核心參數(shù)列表，同時(shí)接受來自前臺(tái)部分的監(jiān)控命令，通訊模塊則只與參數(shù)監(jiān)控模塊和干擾信號(hào)隔離模塊交換信息。核心參數(shù)列表采用FlexCell報(bào)表控件制作。采用類似數(shù)據(jù)庫(kù)的布局方式，一行即為一個(gè)參數(shù)，每一列代表一個(gè)屬性，當(dāng)操作一個(gè)參數(shù)時(shí)，需預(yù)先讀取其相應(yīng)的屬性并作出判斷(如上下限、是否能修改等)，之后再做出用戶指定的符合各項(xiàng)屬性的操作命令。如果用戶的命令與屬性相沖突，則會(huì)提示操作錯(cuò)誤并要求用戶重新設(shè)置。核心參數(shù)列表顯示給用戶時(shí)無需顯示所有屬性信息，只需將部分用戶需要了解的屬性顯示出來即可，其實(shí)現(xiàn)方式很簡(jiǎn)單，只需將報(bào)表中不需要顯示給用戶的列隱藏即可(把其寬度設(shè)置為0)。本發(fā)明的監(jiān)控平臺(tái)主界面可分為7個(gè)顯示部分1)命令菜單欄；幻參數(shù)列表標(biāo)簽欄，顯示打開的參數(shù)配置文件名；幻參數(shù)分類列表顯示欄；4)核心參數(shù)列表力)示波器模塊；6)鍵盤模塊；7)連線狀態(tài)及故障碼顯示欄。命令菜單欄包含所有命令，如打印、參數(shù)設(shè)置、參數(shù)上傳下載等。在打印參數(shù)時(shí)，采用的是“所見即所得”方式，即打印出的參數(shù)即為核心參數(shù)列表顯示的參數(shù)列表，如核心參數(shù)列表顯示的只有某一分類的參數(shù)，則打印出來的也即為該分類的參數(shù)。采用這種方式使得參數(shù)的打印更為靈活，可自由選擇需要打印的參數(shù)。如需將變頻器內(nèi)部當(dāng)前數(shù)據(jù)上傳到參數(shù)列表顯示出來，或?qū)?dāng)前列表的參數(shù)下載到變頻器中去，則可在斷線狀態(tài)下，使用上傳或下載命令，采用參數(shù)的整體上傳下載方式，可將一臺(tái)已調(diào)試好的變頻器參數(shù)直接下載到其他相同型號(hào)的變頻器中去，極大地提高了變頻器的調(diào)試效率。參數(shù)列表標(biāo)簽欄用于顯示打開的配置文件名，點(diǎn)擊配置文件名標(biāo)簽可快速切換至相應(yīng)的配置文件界面。參數(shù)分類列表顯示欄屬于參數(shù)分類模塊，點(diǎn)擊該模塊中的子分類可使核心參數(shù)列表界面只顯示所選分類中的參數(shù)，其余參數(shù)全部隱藏(即將行高度設(shè)置為0)。在查看或設(shè)置變頻器參數(shù)時(shí)，往往只需設(shè)定一小部分參數(shù)，可使用自由參數(shù)列表功能。點(diǎn)擊要單獨(dú)查看的功能碼“free look”列，使得方框內(nèi)處于勾選狀態(tài)，然后點(diǎn)擊左邊樹形列表中的 "Freeparameterization",則可查看單獨(dú)勾選出來的參數(shù)，如果要?jiǎng)h除某一單獨(dú)勾選出的參數(shù)，只需再次點(diǎn)擊該參數(shù)“free look”欄，或在“Free parameterization"狀態(tài)下選中要?jiǎng)h除的功能碼然后按“delete”鍵。。核心參數(shù)列表中參數(shù)列表中的各種參數(shù)依據(jù)修改屬性的不同可分為三種類別，第一種是不可修改的只讀參數(shù)，用于讀取變頻器和電機(jī)狀態(tài)值，第二種是用戶可以修改的，第三種是廠家參數(shù)，只能由廠家設(shè)計(jì)人員設(shè)定，三種參數(shù)根據(jù)具體情況分為多個(gè)子類別，不同類別的參數(shù)都以不同的顏色加以區(qū)分，使用戶對(duì)各參數(shù)的類別一目了然。核心參數(shù)列表實(shí)際是核心參數(shù)報(bào)表的映射，即核心參數(shù)列表實(shí)際是在程序啟動(dòng)后一直駐留于內(nèi)存中的，參數(shù)列表界面只是定時(shí)讀取該內(nèi)存報(bào)表并顯示給用戶，而后臺(tái)部分也只是定時(shí)往這個(gè)內(nèi)存報(bào)表中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在參數(shù)列表模塊刷新顯示數(shù)據(jù)的時(shí)候采用了整體刷新技術(shù)，即先在內(nèi)存報(bào)表中修改值，然后將內(nèi)存中的報(bào)表一次性顯示出來，而不是像西門子的DriveMonitor—樣逐個(gè)參數(shù)刷新，用戶就能一次看到全屏數(shù)據(jù)的刷新，縮短用戶等待時(shí)間，提高了監(jiān)控效率。 若想查看某一編號(hào)的參數(shù)，可直接在鍵盤上輸入該參數(shù)的編號(hào)值，如想查看r0079號(hào)參數(shù)， 則在鍵盤上用數(shù)字鍵直接輸入“79”，參數(shù)列表即可顯示出r0079參數(shù)。當(dāng)連接上變頻器后， 雙擊參數(shù)列表中的可修改參數(shù)，可彈出參數(shù)設(shè)置對(duì)話框，即參數(shù)設(shè)置模塊。示波器模塊可同時(shí)監(jiān)控變頻器中5個(gè)變量的波形，其監(jiān)控方式分在線式和離線式。在線式是在變頻器運(yùn)行過程中監(jiān)視變頻器變量的實(shí)時(shí)波形，利于用戶作出及時(shí)調(diào)整 ’離線式即讓變頻器自動(dòng)啟動(dòng)并采集數(shù)據(jù)，當(dāng)單條波形的數(shù)據(jù)點(diǎn)達(dá)到3000個(gè)或達(dá)到觸發(fā)條件時(shí)自動(dòng)停機(jī)并顯示波形，DriveMonitor采用的就是離線式示波器。示波器可以實(shí)現(xiàn)波形數(shù)據(jù)點(diǎn)的精確定位、波形局部縮放、波形整體移動(dòng)、坐標(biāo)軸縮放、坐標(biāo)線定位等功能，還可以將采集到的波形以txt文件保存為坐標(biāo)點(diǎn)，或者直接保存成bmp的波形圖片。在線模式下，只要計(jì)算機(jī)的內(nèi)存足夠大，則示波器可作為錄波儀使用，采集很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)供用戶分析。鍵盤模塊是停靠窗口，可以任意拖動(dòng)。采用小鍵盤可以提高調(diào)試電機(jī)的效率，還可知道完整的出錯(cuò)信息，便于用戶作出正確的判斷，在出現(xiàn)故障后可快速清除故障。通信模塊可以為RS485串口和/或USB通訊模塊，與變頻器通過USB接口或RS485 串口連接。在計(jì)算機(jī)與變頻器的通信中，USB接口通信相對(duì)穩(wěn)定，若采用RS485串口通信，而現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境有電磁干擾或驅(qū)動(dòng)的電機(jī)功率過大，通常會(huì)在通訊線上產(chǎn)生共模干擾信號(hào)，造成通信不暢甚至無法通信。在通訊通道環(huán)節(jié)增加一個(gè)干擾信號(hào)隔離模塊，可有效地消除通信干擾，保障整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。干擾信號(hào)隔離模塊如圖2所示，采用共模電感，共模電感的2個(gè)電感分別串聯(lián)限流電阻。電感及限流電阻的值需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況反復(fù)測(cè)試獲得， 若無法通信，可適當(dāng)加大限流電阻的阻值和共模電感的阻抗，注意限流電阻不能過大，否則信號(hào)衰減過度也會(huì)導(dǎo)致通信中斷。變頻器的監(jiān)控方法包括以下步驟1)正確連接變頻器、電機(jī)和計(jì)算機(jī)，并開啟變頻器和計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)。2)設(shè)置監(jiān)控平臺(tái)與變頻器通訊所需網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并開啟監(jiān)控平臺(tái)與變頻器的連接； 斷線時(shí)間、自動(dòng)重連、重試次數(shù)等可采用默認(rèn)設(shè)置，通信方式如選擇USB通信則需選擇端口，選擇RS485串口通信則需設(shè)置波特率和端口號(hào)。3)參數(shù)分類模塊讀取核心參數(shù)列表以獲取參數(shù)分類信息，并將類別名稱通過參數(shù)列表顯示模塊顯示給用戶；后臺(tái)通訊部分從核心參數(shù)列表中讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
4)設(shè)置變頻器和電機(jī)的參數(shù)，參數(shù)列表輸入輸出模塊與核心參數(shù)列表交換信息； 變頻器參數(shù)如變頻器功率、載波頻率、PI值等；電機(jī)相關(guān)參數(shù)如電機(jī)額定功率、額定電壓、 額定電流、電機(jī)控制模式(開環(huán)、閉環(huán)、v/f控制)、電機(jī)目標(biāo)速度等。5)參數(shù)列表顯示模塊同時(shí)與核心參數(shù)列表和后臺(tái)通信部分交互，它定時(shí)向參數(shù)監(jiān)控模塊發(fā)送數(shù)據(jù)列表刷新命令，待數(shù)據(jù)列表刷新后從核心參數(shù)列表讀取參數(shù)信息并顯示；6)示波器模塊和鍵盤模塊分別直接與參數(shù)監(jiān)控模塊通信，分別定時(shí)發(fā)送讀取參數(shù)值的命令，并直接從參數(shù)監(jiān)控模塊獲取從變頻器中返回的參數(shù)值，示波器以曲線的形式顯示，鍵盤模塊以數(shù)字的形式顯示。需注意的是，采用離線式觀察示波器圖形需先使電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。7)參數(shù)監(jiān)控模塊將變頻器和電機(jī)信息傳給核心參數(shù)列表，同時(shí)接受來自示波器模塊和鍵盤模塊的命令；通訊模塊只與參數(shù)監(jiān)控模塊和變頻器交換信息。
權(quán)利要求
1.一種變頻器監(jiān)控平臺(tái)，其特征在于它安裝于計(jì)算機(jī)中，包括前臺(tái)人機(jī)交互模塊、核心參數(shù)列表和后臺(tái)通訊模塊；所述的前臺(tái)人機(jī)交互模塊包括參數(shù)列表顯示模塊，用于核心參數(shù)列表的顯示；參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置變頻器和電機(jī)的參數(shù)；參數(shù)分類模塊，用于顯示參數(shù)列表的分類；參數(shù)列表輸入輸出模塊，用于參數(shù)列表的保存、打開、上傳、下載及打印；示波器模塊，用于顯示變頻器或電機(jī)數(shù)據(jù)的離線或在線波形；鍵盤模塊，用于快速啟動(dòng)和停止電機(jī)，并查看電機(jī)基本狀態(tài)；通訊參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置監(jiān)控平臺(tái)與變頻器通訊所需網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，以及開啟或斷開與變頻器的連接；所述的核心參數(shù)列表包含變頻器的參數(shù)，用于控制變頻器并實(shí)時(shí)顯示其運(yùn)行狀態(tài)，并作為連接前臺(tái)人機(jī)交互模塊與后臺(tái)通訊部分的通道；所述的后臺(tái)通訊部分包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)初始化模塊，用于在程序啟動(dòng)時(shí)初始化各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；通信模塊，用于與變頻器通信，接收和發(fā)送監(jiān)控報(bào)文；參數(shù)監(jiān)控模塊，用于將監(jiān)控命令組織成變頻器可理解的完整報(bào)文，并將變頻器發(fā)送來的報(bào)文解析成狀態(tài)信息并存儲(chǔ)到核心參數(shù)列表中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻器監(jiān)控平臺(tái)，其特征在于所述的核心參數(shù)列表采用報(bào)表控件制作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變頻器監(jiān)控平臺(tái)，其特征在于所述的通信模塊為USB通訊模塊，與變頻器通過USB接口連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變頻器監(jiān)控平臺(tái)，其特征在于所述的通信模塊為RS485 串口通信模塊；通信模塊與變頻器通過RS485串口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變頻器監(jiān)控平臺(tái)，其特征在于所述的通信模塊與變頻器之間增設(shè)干擾信號(hào)隔離模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變頻器監(jiān)控平臺(tái)，其特征在于所述的干擾信號(hào)隔離模塊為共模電感，共模電感的2個(gè)電感分別串聯(lián)限流電阻。
7.一種變頻器的監(jiān)控方法，其特征在于它包括以下步驟1)正確連接變頻器、電機(jī)和計(jì)算機(jī)，并開啟變頻器和計(jì)算機(jī)監(jiān)控平臺(tái)；2)設(shè)置監(jiān)控平臺(tái)與變頻器通訊所需網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并開啟監(jiān)控平臺(tái)與變頻器的連接；3)參數(shù)分類模塊讀取核心參數(shù)列表以獲取參數(shù)分類信息，并將類別名稱通過參數(shù)列表顯示模塊顯示給用戶；后臺(tái)通訊部分從核心參數(shù)列表中讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；4)設(shè)置變頻器和電機(jī)的參數(shù)，參數(shù)列表輸入輸出模塊與核心參數(shù)列表交換信息；5)參數(shù)列表顯示模塊同時(shí)與核心參數(shù)列表和后臺(tái)通信部分交互，它定時(shí)向參數(shù)監(jiān)控模塊發(fā)送數(shù)據(jù)列表刷新命令，待數(shù)據(jù)列表刷新后從核心參數(shù)列表讀取參數(shù)信息并顯示；6)示波器模塊和鍵盤模塊分別直接與參數(shù)監(jiān)控模塊通信，分別定時(shí)發(fā)送讀取參數(shù)值的命令，并直接從參數(shù)監(jiān)控模塊獲取從變頻器中返回的參數(shù)值，示波器以曲線的形式顯示，鍵盤模塊以數(shù)字的形式顯示；7)參數(shù)監(jiān)控模塊將變頻器和電機(jī)信息傳給核心參數(shù)列表，同時(shí)接受來自示波器模塊和鍵盤模塊的命令；通訊模塊只與參數(shù)監(jiān)控模塊和變頻器交換信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變頻器的監(jiān)控方法，其特征在于所述的核心參數(shù)列表采用報(bào)表控件制作，一行即為一個(gè)參數(shù)，每一列代表一個(gè)屬性，當(dāng)操作一個(gè)參數(shù)時(shí)，預(yù)先讀取其相應(yīng)的屬性并作出判斷，再做出用戶指定的符合屬性的命令。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變頻器的監(jiān)控方法，其特征在于所述的參數(shù)列表顯示模塊從核心參數(shù)列表讀取參數(shù)信息并顯示時(shí)，將報(bào)表中不需要顯示給用戶的列進(jìn)行隱藏后再顯示。
全文摘要
本發(fā)明提供一種變頻器監(jiān)控平臺(tái)及其監(jiān)控方法，安裝于計(jì)算機(jī)中，包括前臺(tái)人機(jī)交互模塊、核心參數(shù)列表和后臺(tái)通訊模塊。前臺(tái)人機(jī)交互模塊包括參數(shù)列表顯示模塊、參數(shù)設(shè)置模塊、參數(shù)分類模塊、參數(shù)列表輸入輸出模塊、示波器模塊、鍵盤模塊、通訊參數(shù)設(shè)置模塊。核心參數(shù)列表包含變頻器的參數(shù)，用于控制變頻器并實(shí)時(shí)顯示其運(yùn)行狀態(tài)，并作為連接前臺(tái)人機(jī)交互模塊與后臺(tái)通訊部分的通道。后臺(tái)通訊部分包括數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)初始化模塊、通信模塊、參數(shù)監(jiān)控模塊。將配置文件集中進(jìn)行設(shè)置成為核心參數(shù)列表，并作為前臺(tái)人機(jī)交互模塊與后臺(tái)通訊部分的通道，對(duì)不同的變頻器可快速選擇對(duì)應(yīng)的配置文件，具備快捷的參數(shù)配置能力。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102323806SQ20111019044
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者李正濤, 李鵬 申請(qǐng)人:中冶南方(武漢)自動(dòng)化有限公司