一种变频器监控平台及其监控方法技术

本发明专利技术提供一种变频器监控平台及其监控方法，安装于计算机中，包括前台人机交互模块、核心参数列表和后台通讯模块。前台人机交互模块包括参数列表显示模块、参数设置模块、参数分类模块、参数列表输入输出模块、示波器模块、键盘模块、通讯参数设置模块。核心参数列表包含变频器的参数，用于控制变频器并实时显示其运行状态，并作为连接前台人机交互模块与后台通讯部分的通道。后台通讯部分包括数据结构初始化模块、通信模块、参数监控模块。将配置文件集中进行设置成为核心参数列表，并作为前台人机交互模块与后台通讯部分的通道，对不同的变频器可快速选择对应的配置文件，具备快捷的参数配置能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种变频器的监控平台。
技术介绍
随着电力电子技术、微电子技术以及现代控制理论的发展，变频器已经广泛地应用于交流电动机的速度控制。由于变频器高效的驱动性能和良好的控制特性，使其在钢铁、 化工、纺织、机械电力、造纸等各个行业中被广泛使用。目前控制变频器有两种方式一种是通过由数码管或液晶屏显示的简易小键盘监控，该键盘内嵌于变频器中；另一种则是采用通信电缆将计算机与变频器相连，通过计算机上的监控平台直接控制变频器。第一种方式由于小键盘功能有限，因此控制电机极为不便， 需耗费大量时间，操作繁琐，效率较低。第二种方式则灵活得多，计算机上的监控平台操作简便，界面友好，同时也可以对电动机的运行情况进行监视、显示、存储和打印。计算机监控平台与变频器结合就组成了一个变频调速系统，可实现对电机的变频调速。要实现变频器的计算机控制，首先要有完善的计算机监控系统，包括实现计算机与变频器之间的通讯。计算机监控平台一般有两种，一种是用于流水线监控的平台，主要由组态软件开发而成，这种平台一般只针对某一种工业生产过程；另一种是用于变频器初始的调试工作，例如西门子开发的DriveMonitor，这类平台一般只针对某一系列的变频器，不同系列的变频器也会有不同调试平台，例如西门子、ABB等变频器制造商都分别有自己的调试平台，而这些平台相互都不能通用，其中西门子自主开发的调试平台功能非常强大，可实现变频器的变量数字及模拟示波器显示、实时控制、参数存储、参数整体上传下载等多种功能， 技术水平远远领先于其他厂商。国内也有很多的变频器制造厂商，但很多都没有相应的计算机调试平台，通常都采用简单的小键盘进行调试操作，费时费力。在众多计算机调试平台中，对于核心的参数，有两种存储方式，一种是简单的类似文本文件的存储方式，其保密性较差，用户可以任意修改，若使用不当，容易导致变频器和电机故障，严重的还会危及工程人员的人身安全；另一种是采用安全性较高的数据库存储， 但首先需要搭建数据库平台，配置繁琐，占用计算机的存储空间也较为惊人。这两种方式在人机交互界面刷新参数的时候速度都相对较慢，需要先从文本文件或数据库中查询到相应参数，然后再读出其参数内容并显示给用户，效率较低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供，该平台与变频器相连后组成一个高性能的交流电机变频调速系统。本专利技术为解决上述技术问题所采取的技术方案为一种变频器监控平台，其特征在于它安装于计算机中，包括前台人机交互模块、核心参数列表和后台通讯模块；所述的前台人机交互模块包括参数列表显示模块，用于核心参数列表的显示； 参数设置模块，用于设置变频器和电机的参数；参数分类模块，用于显示参数列表的分类；参数列表输入输出模块，用于参数列表的保存、打开、上传、下载及打印；示波器模块，用于显示变频器或电机数据的离线或在线波形；键盘模块，用于快速启动和停止电机，并查看电机基本状态；通讯参数设置模块，用于设置监控平台与变频器通讯所需网络参数，以及开启或断开与变频器的连接；所述的核心参数列表包含变频器的参数，用于控制变频器并实时显示其运行状态，并作为连接前台人机交互模块与后台通讯部分的通道；所述的后台通讯部分包括数据结构初始化模块，用于在程序启动时初始化各种数据结构；通信模块，用于与变频器通信，接收和发送监控报文；参数监控模块，用于将监控命令组织成变频器可理解的完整报文，并将变频器发送来的报文解析成状态信息并存储到核心参数列表中。按上述方案，所述的核心参数列表采用报表控件制作。按上述方案，所述的通信模块为USB通讯模块，与变频器通过USB接口连接。按上述方案，所述的通信模块为RS485串口通信模块；通信模块与变频器通过 RS485串口连接。按上述方案，所述的通信模块与变频器之间增设干扰信号隔离模块。按上述方案，所述的干扰信号隔离模块为共模电感，共模电感的2个电感分别串联限流电阻。一种变频器的监控方法，其特征在于它包括以下步骤1)正确连接变频器、电机和计算机，并开启变频器和计算机监控平台；2)设置监控平台与变频器通讯所需网络参数并开启监控平台与变频器的连接；3)参数分类模块读取核心参数列表以获取参数分类信息，并将类别名称通过参数列表显示模块显示给用户；后台通讯部分从核心参数列表中读取数据进行初始化各种数据结构；4)设置变频器和电机的参数，参数列表输入输出模块与核心参数列表交换信息；5)参数列表显示模块同时与核心参数列表和后台通信部分交互，它定时向参数监控模块发送数据列表刷新命令，待数据列表刷新后从核心参数列表读取参数信息并显示；6)示波器模块和键盘模块分别直接与参数监控模块通信，分别定时发送读取参数值的命令，并直接从参数监控模块获取从变频器中返回的参数值，示波器以曲线的形式显示，键盘模块以数字的形式显示；7)参数监控模块将变频器和电机信息传给核心参数列表，同时接受来自示波器模块和键盘模块的命令；通讯模块只与参数监控模块和变频器交换信息。按上述方案，所述的核心参数列表采用FlexCell报表控件制作，一行即为一个参数，每一列代表一个属性，当操作一个参数时，预先读取其相应的属性并作出判断，再做出用户指定的符合属性的命令。按上述方案，所述的参数列表显示模块从核心参数列表读取参数信息并显示时， 将报表中不需要显示给用户的列进行隐藏后再显示。本专利技术的有益效果为1、本专利技术将配置文件集中进行设置成为核心参数列表，并作为前台人机交互模块与后台通讯部分的通道，对不同的变频器可快速选择对应的配置文件，具备快捷的参数配置能力。2、同类型的变频器可采用相同的配置文件而无需逐一重新调试，因此调试好一台变频器后，其配置文件可以很方便地用于其它同类型变频器，极大地提高了现场调试的效率。3、一对多的监控能力一台计算机可与多台变频器连接，只需增加相应的端口并在相应的模块进行设置即可，提高了监控效率。4、较小的存储空间、极强的保密性和极高的程序运行效率核心参数列表采用报表控件制作，普通用户无法编辑该文件，而报表存储的形式比数据库所占用的存储空间要少得多，且无需进行数据库方面的配置，简化了监控平台的安装；而采用整张报表作为存储介质，将其完整显示给用户，对不需要的参数只需将其隐藏即可，免除了查询数据库然后频繁地重新刷新列表的繁琐步骤，极大地提高了程序的运行效率。5、完备的数据纠错能力当操作一个参数时，核心参数列表预先读取其相应的属性并作出判断，再做出用户指定的符合属性的命令，形成了数据纠错功能，用于防止用户设置错误参数造成变频器故障甚至损坏，确保整个调试过程的顺利进行。6、良好的人机互动体验监控平台在运行的过程中可以与用户进行互动，不同的操作都会有相应的操作界面及提示，有助于用户做出正确的判断，减少了用户操作出错的几率；同时友好的人机界面也简化个各种操作，使其变得更加人性化。7、良好的平台可移植性该平台可在多种操作系统环境下运行，这些系统包括 Windows2000、Windows XP、Vista和Windows 7，多操作系统支持性使得该平台使用限制更少，对计算机的配置要求也更低，有助于降低成本。附图说明图1为本专利技术一实施例的结构框图。图2为干扰信号隔离模块原理图。具体实施例方式图1为本专利技术一实施例的结构框图，它安装于计算机中，包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种变频器监控平台，其特征在于：它安装于计算机中，包括前台人机交互模块、核心参数列表和后台通讯模块；所述的前台人机交互模块包括：参数列表显示模块，用于核心参数列表的显示；参数设置模块，用于设置变频器和电机的参数；参数分类模块，用于显示参数列表的分类；参数列表输入输出模块，用于参数列表的保存、打开、上传、下载及打印；示波器模块，用于显示变频器或电机数据的离线或在线波形；键盘模块，用于快速启动和停止电机，并查看电机基本状态；通讯参数设置模块，用于设置监控平台与变频器通讯所需网络参数，以及开启或断开与变频器的连接；所述的核心参数列表包含变频器的参数，用于控制变频器并实时显示其运行状态，并作为连接前台人机交互模块与后台通讯部分的通道；所述的后台通讯部分包括：数据结构初始化模块，用于在程序启动时初始化各种数据结构；通信模块，用于与变频器通信，接收和发送监控报文；参数监控模块，用于将监控命令组织成变频器可理解的完整报文，并将变频器发送来的报文解析成状态信息并存储到核心参数列表中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，李正涛，
申请(专利权)人：中冶南方武汉自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：83