2.1系统所要实现的功能
1)系统能够使变频机组的频率在允许的范围内(保证负载电机不过载)平滑可调;
2)系统能够实现被试电机负载平滑可调;
3)系统能够按照试验要求对变频电源和负载实现自动控制;
4)系统能够按要求实时采集数据,并能把数据通过串行口传输到上位机,软件提供可视化菜单;
5)系统能够在遇到异常情况(如过压、过载等)自动切断电路或发出报警信号。
2.2系统的组成
本智能试验系统与传统的电机试验系统有所区别,本系统不但要实现电机的试验,而且要实现控制自动化,数据采集自动化,并能实现微机现场监控参数变化,更重要的是所涉及的试验电机为10KV的高压电机,还要考虑高压保护等,因此,勿庸置疑,本系统设计要涉及更多控制和保护模块。
根据系统的设计及控制要求,试验系统分为控制子系统、高压子系统、可调负载子系统、测量系统、数据采集子系统和组态监控系统等部分。
控制子系统由上位机(工控机)、下位机(PLC)和控制装置三个部分组成。上位机采用组态王组态软件进行现场监控;下位机采用三菱PLC进行控制。
数据采集系统考虑采用传感器、变送器、A/D转换装置通过RS-485接口把数据传送到上位机或者通过自带RS-485接口的高精度智能仪表直接把数据上传到上位机,组态界面实时监控试验结果。
同时,组态软件也为试验者提供了可视化监控画面,有利于试验者实时现场监控。
系统组成框图如图2所示:
2.3系统的工作原理
图2中,虚线框中控制及其高压保护装置、被试电机以及可调负载构成了主回路系统。PLC按要求控制主回路系统的工作,当被试电机的电压和负载满足要求时,测量系统启动,测量主回路中被试侧和负载侧的各个参数,然后通过数据采集系统把数据传输到工控机,组态界面对数据进行监控。PLC和工控机之间通过串行接口连接,工控机可通过PLC控制现场的工作流程。整个工作构成了一个智能化电机测试系统。