1ã€å¼•言
éš¨è‘—é«˜å£“è®Šé »å™¨æŠ€è¡“çš„ä¸æ–·é€²æ¥ä»¥åŠè©²é ˜åŸŸå…§æŠ€è¡“äººå“¡çš„ä¸æ–·åŠªåŠ›ï¼Œä»¥å‰åªèƒ½é 進å£çš„ä¸ã€é«˜å£“è®Šé »å™¨ï¼Œç¾åœ¨åœ¨åœ‹å…§ä¹Ÿå·²ç¶“è¶Šä¾†è¶Šå¤šåœ°ç”Ÿç”¢ï¼Œç”Ÿç”¢å» å®¶ä¹Ÿå·²æœ‰å¤šå®¶ã€‚ä½†å„å» å®¶çš„æˆå“整機試驗手段大多比較è½åŽï¼Œä¸€èˆ¬å¤šé‡‡ç”¨å¸¶é›»æ©Ÿç©ºè½‰çš„æ–¹æ³•,已經滿足ä¸äº†å°è¨å‚™è©¦é©—çš„è¦æ±‚,而國外的ä¸é«˜å£“è®Šé »å™¨ç”Ÿç”¢å•†ï¼Œç”¢å“完æˆåŽä¸€èˆ¬éƒ½è¦é€²è¡Œå¯¦è¼‰æ¸¬è©¦ã€‚本文介紹了一種ä¸ã€é«˜å£“è®Šé »å™¨è©¦é©—å¹³è‡ºï¼Œé€šéŽè©²å¹³è‡ºå¯ä»¥å°é›»å£“ç‰ç´šåœ¨3kv~10kvã€åŠŸçŽ‡åœ¨5000kwä»¥ä¸‹çš„è®Šé »å™¨é€²è¡Œæ™ºèƒ½åŒ–å¯¦è¼‰æ€§èƒ½è©¦é©—ã€‚
2ã€ç³»çµ±æ§‹æˆ
2.1 本系統的主è¦çµ„æˆ
電力變壓器+高壓é…電控制間+è®Šé »è®Šå£“å™¨+ demoå¯é€†è®Šé »å™¨+regenå¯é€†è®Šé »å™¨+控制部份+ 電機組+主軸æ‰çŸ©å„€+é›»åƒæ•¸åˆ†æžå„€
本系統由以上7個分體模塊所組æˆã€‚
2.2 電力變壓器
為入戶變壓器,由兩臺2500kva電力變壓器組æˆï¼ŒåˆæœŸä¸€è‡ºæŠ•å…¥é‹è¡Œï¼Œç•¶å®¹é‡é«˜äºŽæ¤å€¼æ™‚,將投入第二臺變壓器,并è¯é‹è¡Œã€‚
2.3 高壓é…電控制間
高壓控制間內é…ç½®äº†æ‰€æœ‰å…¥æˆ¶é–‹é—œã€æ¯è¯é–‹é—œã€ç·šè·¯çµ„åˆé¸æ“‡é–‹é—œã€æ–·è·¯å™¨ã€æŽ¥è§¸å™¨ç‰é«˜å£“æ“ä½œæŸœã€‚è®Šé »è®Šå£“å™¨çš„y/Î´é¸æ“‡ã€é›»æ©Ÿçš„鏿“‡åŠy/δ轉æ›é€£æŽ¥ç‰éƒ½åœ¨æ¤æŽ§åˆ¶é–“é€²è¡Œã€‚æ¸¬è©¦å·¥ä½œæ™‚é«˜å£“æŸœçš„ä¸»è¦æ“ä½œç”±ä¸Šä½æ©Ÿç™¼æŒ‡ä»¤ï¼Œç”±plc控制。
2.4 è®Šé »è®Šå£“å™¨
該變壓器是專門é‡å°è¢«è©¦å’Œé€†è®Šè®Šé »å™¨è¨è¨ˆçš„原邊y/δ切æ›ï¼Œå‰¯é‚Šå¤šç¹žçµ„多抽é 組åˆé¸æ“‡çš„多功能變壓器,最大功率6250kva,å¯ä»¥çµ„åˆå‡º6脈沖3kvã€6kvã€10kv,18脈沖3kvã€6kvç‰é›»å£“ç‰ç´šï¼Œé‡å°ä¸åŒè®Šé »å™¨çµ¦å‡ºä¸åŒé›»æºå‹•力進行實載測試。
2.5 demoè®Šé »å™¨å’Œregenè®Šé »å™¨
在本試驗站é å…ˆé…置了2臺rockwell automationçš„powerflex7000è®Šé »å™¨ï¼Œä¸€è‡ºçš„åŠŸçŽ‡æ˜¯6kv,1000kw,專門用于帶動電機組ä¸çš„為1000kwçš„m1電動機,主è¦ç”¨é€”æ˜¯åœ¨æ²’æœ‰è¢«æ¸¬è©¦è®Šé »å™¨æ™‚é€²è¡Œå¸¶è¼‰æ¼”ç¤ºï¼Œç¨±ç‚ºdemoè®Šé »å™¨ã€‚å¦ä¸€è‡ºçš„功率為2000kw,稱為regenè®Šé »å™¨ï¼Œç”¨äºŽdemoè®Šé »å™¨æˆ–è¢«è©¦è®Šé »å™¨å¸¶è¼‰é‹è½‰æ™‚çš„åŠ è¼‰ï¼Œå®ƒæŽ¥åˆ°å†ç”Ÿé›»æ©Ÿm3,當m1或m2電機é‹è½‰æ™‚,令regenè®Šé »å™¨è™•äºŽåˆ¶å‹•ç‹€æ…‹ï¼Œä»¥é›»æ©Ÿé€Ÿåº¦ç·šæ€§æ¯”ä¾‹æˆ–å¹³æ–¹æ¯”ä¾‹æˆ–ç”¨æˆ¶å®šç¾©çš„æ–¹å¼å°ä¸»è»¸åŠ è¼‰ï¼Œå¹¶å°‡é›»æ©Ÿç”¢ç”Ÿçš„èƒ½é‡å†ç”Ÿé€†è®Šï¼Œå›žé¥‹åˆ°é›»ç¶²ï¼Œå¾žè€Œé”到節çœèƒ½æºçš„目的。
2.6 控制部分
è©²å¥—ç³»çµ±æŽ§åˆ¶éƒ¨åˆ†æ ¸å¿ƒæ˜¯rockwell automationçš„control logix系列plcæŽ§åˆ¶å™¨ï¼Œä¸Šä½æ©Ÿé‡‡ç”¨ç ”è¯å·¥æ¥æŽ§åˆ¶è¨ˆç®—機,人機界é¢é‡‡ç”¨rockwell automationçš„rs view se組態軟件。系統采用client/server架構,多臺客戶機å¯ä»¥åœ¨ä¸åŒä½ç½®é€šéŽethernetè¨ªå•æœå‹™å™¨ï¼Œå¹¶ä¸”控制å„å€‹å—æŽ§éƒ¨ä»¶é€²è¡Œè®Šé »å™¨æ¸¬è©¦ã€‚
2.7 電機組
ç›®å‰å·²ç¶“安è£çš„電機有3臺,åŒè»¸é‹è¡Œã€‚一臺為6kv,1000kw,用于接demoè®Šé »å™¨æˆ–é›»å£“ç‰ç´šç‚º6kv çš„1000kwä»¥ä¸‹åŠŸçŽ‡çš„è¢«è©¦è®Šé »å™¨ã€‚ç¬¬äºŒè‡º10kv,2000kw, 用于接電壓ç‰ç´š10kvçš„2000kwä»¥ä¸‹åŠŸçŽ‡çš„è¢«è©¦è®Šé »å™¨ã€‚ç¬¬ä¸‰è‡ºæ˜¯è² è¼‰é›»æ©Ÿï¼ŒæŽ¥regenè®Šé »å™¨ï¼Œç”¨äºŽå°å‰å…©è‡ºé›»æ©Ÿçš„ä»»æ„ä¸€è‡ºåŠ è¼‰ï¼Œç•¶ç„¶å¿…è¦æ™‚m3也å¯ä»¥ç•¶é›»å‹•機用,跟它連接的regenè®Šé »å™¨æœ‰æ¤èƒ½åŠ›ã€‚
2.8 主軸æ‰çŸ©å„€
在電機m1與m2之間,m2與m3之間的主軸上分別安è£äº†å…©è‡ºæ‰çŸ©å„€ï¼Œé‡ç¨‹åˆ†åˆ¥10000nmå’Œ40000nm。æ‰çŸ©å„€åœ¨æœ¬åœ°æœ‰æ•¸æ“šè™•ç†é¡¯ç¤ºå–®å…ƒå¹¶é€šéŽ4~20maé›»æµç’°å°‡æ‰çŸ©å€¼å¤§å°å‚³å¾€plc進行采集,然åŽç™¼å¾€ä¸Šä½æ©Ÿé¡¯ç¤ºã€‚
2.9 é›»åƒæ•¸æ¸¬é‡åˆ†æžå„€
powermonitor iié›»åƒæ•¸æ¸¬é‡åˆ†æžå„€å®‰è£åœ¨æ¯æ¢é«˜å£“æ¯ç·šæˆ–æ”¯è·¯ä¸Šï¼Œèˆ‡ä¸Šä½æ©Ÿrspower32軟件çµåˆï¼Œç”¨äºŽç›£æ¸¬é›»åŠ›åƒæ•¸ï¼Œå¹¶é¡¯ç¤ºåˆ†æžã€‚
3ã€å·¥ä½œåŽŸç†
3.1 智能化ä¸é«˜å£“è®Šé »å™¨å¯¦è¼‰è©¦é©—å¹³è‡ºçµ„æˆç¤ºæ„
試驗站ä¸,七個分體模塊組æˆäº†ä¸€å€‹è©¦é©—平臺,如圖1所示。
3.2 智能化ä¸é«˜å£“è®Šé »å™¨å¯¦è¼‰è©¦é©—å¹³è‡ºé‹è¡ŒåŽŸç†
(1) 高壓電æºå¼•å…¥
如圖1所示,來自外部電網的6kv高壓電,經éŽ2臺2500kva電力變壓器入戶進入高壓é…電控制間。高壓6kvé€å¾€è®Šé »è®Šå£“器一次å´ï¼Œä¸€æ¬¡å´çš„æŽ¥æ³•有兩種:yå½¢æŽ¥æ³•å’ŒÎ´å½¢æŽ¥æ³•ã€‚å…©ç¨®æŽ¥æ³•åˆ†åˆ¥å°æ‡‰ä¸åŒçš„功率,ä¸åŒçš„二次å´é›»å£“ç‰ç´šä»¥åŠè®Šé »å™¨çš„輸出é‡å°çš„ä¸åŒé›»æ©Ÿã€‚
(2) 試驗電壓ç‰ç´šè®Šæ›
圖1 試驗站原ç†ç¤ºæ„圖
è®Šå£“å™¨æŽ¥æ³•ç•¶è®Šå£“å™¨ä¸€æ¬¡å´æŽ¥æˆè§’形接法時,最大功率為6250kva,二次å´å¯è¼¸å‡ºé›»å£“ç‰ç´šåŠè®Šé »å™¨è¼¸å‡ºæ‰€å°æ‡‰é›»æ©Ÿç‚º:3kv@m1ã€6kv@m1ã€18脈沖6kv@m1ã€6kv@m2ã€10kv@m2ã€18脈沖6kv@m2;
ç•¶è®Šå£“å™¨ä¸€æ¬¡å´æŽ¥æˆæ˜Ÿå½¢æŽ¥æ³•時,最大功率為3600kva,二次å´å¯è¼¸å‡ºé›»å£“ç‰ç´šåŠè®Šé »å™¨è¼¸å‡ºæ‰€å°æ‡‰é›»æ©Ÿç‚º:3kv@m1ã€6kv@m1ã€18脈沖3kv@m1ã€6kv@m2;
當輸出到m1的電壓ç‰ç´šç‚º3kvæ™‚ï¼Œå°æ‡‰m1電機的δ形接法;當輸出到m1的電壓ç‰ç´šç‚º6kvæ™‚ï¼Œå°æ‡‰m1電機的y形接法;
當輸出到m2的電壓ç‰ç´šç‚º6kvæ™‚ï¼Œå°æ‡‰m2電機的δ形接法;當輸出到m2的電壓ç‰ç´šç‚º10kvæ™‚ï¼Œå°æ‡‰m2電機的y形接法。
(3) æ“作回路控制
所有的高壓開關動作都是由æ“ä½œå“¡åœ¨ä¸Šä½æ©Ÿé€šéŽé»žæ“Šé¼ æ¨™ç™¼é€æŒ‡ä»¤ï¼Œç”±plc控制繼電器åŽé©…動高壓斷路器或接觸器完æˆã€‚
按照上é¢çš„å°æ‡‰é—œç³»å°‡é«˜å£“線路連接好以åŽï¼Œè¨ç½®regenè®Šé »å™¨å·¥ä½œåœ¨åˆ¶å‹•ç‹€æ…‹ï¼Œé¸æ“‡è½‰çŸ©èˆ‡é€Ÿåº¦æ£æ¯”æˆ–èˆ‡é€Ÿåº¦å¹³æ–¹æ£æ¯”(以上自動方å¼ï¼‰ï¼Œæˆ–鏿“‡è¨å®šéšŽæ¢¯è½‰çŸ©ï¼ˆæ‰‹å‹•æ–¹å¼ï¼‰ï¼Œè¨ç½®æœ€å¤§åŠŸçŽ‡ä¸é«˜äºŽè®Šé »å™¨è¼¸å‡ºåŠŸçŽ‡ï¼Œç„¶åŽç™¼å‡ºè®Šé »å™¨â€œä½¿èƒ½â€ã€‚
(4) 試驗數據采集
æ“ä½œå•Ÿå‹•è¢«è©¦è®Šé »å™¨æˆ–demoè®Šé »å™¨ï¼Œéš¨è‘—é›»å‹•æ©Ÿm1或m2轉速上å‡ï¼Œè½‰çŸ©è² è¼‰æœƒåŠ åˆ°é›»æ©Ÿä¸»è»¸ä¸Šã€‚é›»æ©Ÿm1與m2之間,m2與m3之間的主軸上的兩臺æ‰çŸ©å„€é€šéŽ4~20maé›»æµç’°å°‡æ‰çŸ©å€¼å¤§å°å‚³å¾€plc進行采集,然åŽç™¼å¾€ä¸Šä½æ©Ÿé¡¯ç¤ºã€‚
3.3 æ ¹æ“šå…·é«”è¦æ±‚,進行相應的æ“作
åœ¨è®Šé »å™¨å¯¦è¼‰é‹è¡Œæ™‚,安è£åœ¨é«˜å£“柜上的四臺powermonitoriiåž‹é›»èƒ½é‡æ¸¬è©¦åˆ†æžå„€åˆ†åˆ¥å°é«˜å£“æ¯ç·šã€è®Šé »å™¨å‹•力線路åŠé›»æ©Ÿç·šè·¯çš„èƒ½é‡æ¶ˆè€—進行測é‡é¡¯ç¤ºã€‚這些儀表通éŽethernetèˆ‡ä¸Šä½æ©Ÿç›¸é€£ï¼Œä¸Šä½æ©Ÿé€šéŽä¸€å€‹rs power32軟件å°é›»åŠ›é›»èƒ½æ•¸æ“šé€²è¡Œæ³¢å½¢é¡¯ç¤ºåŠæ•¸æ“šåˆ†æžã€‚åŒæ™‚這些數據通éŽé©…動程åºå‚³åˆ°rsviewse在人機æ“作界é¢ä¸Šå¯ä»¥åŒæ¥é¡¯ç¤ºé›»åŠ›é›»èƒ½æ•¸æ“šï¼Œå¦‚åœ–2所示。

圖2 試驗站高壓開關æ“ä½œç•Œé¢æˆªåœ–
在本系統ä¸ï¼Œæ‡‰ç”¨äº†ethernetä½œç‚ºä¸»è¦æŽ§åˆ¶ç¶²çµ¡ä»‹è³ªï¼Œæœå‹™å™¨èˆ‡å®¢æˆ¶æ©Ÿã€plcã€é›»èƒ½åˆ†æžå„€ç‰è¨å‚™éƒ½æ˜¯é€šéŽethernet互è¯ï¼Œplc與demoè®Šé »å™¨ã€regenè®Šé »å™¨ã€è¢«æ¸¬è®Šé »å™¨ç‰éƒ½æ˜¯é€šéŽcontrolnet連接,plc與電力綜åˆä¿è·è£ç½®é€šéŽdh+網絡相連?;ヂæ®fè°ä¸»è¦ç”¨åˆ°äº†tcp/ipã€modbusã€pppç‰ç‰ã€‚通éŽé€šè¨Šç¶²çµ¡ï¼Œå„種模擬é‡ã€æ•¸å—é‡åƒæ•¸å¯¦æ™‚傳é€åˆ°ä¸Šä½æ©Ÿï¼Œè€Œæ“作員也通éŽä¸Šä½æ©Ÿçš„人機界é¢ç™¼é€åˆ°plc被執行。
4ã€æ ¸å¿ƒæŠ€è¡“應用
4.1 control logix plcåŠç¶²çµ¡
本系統plc控制器é¸ç”¨äº†rockwell automation的最新一代產å“control logix系列產å“,控制器é¸ç”¨äº†control logix5550。該系列plc具有以下特點:
(1) 高性能的無æºã€å¤šä¸»ç¸½ç·š;
(2) 基æ¿ç¬¦åˆproducer-consumerå”è°;
(3) åŒä¸€æ¡†æž¶å…§å¯æ”¾ç½®å¤šå€‹è™•ç†å™¨ï¼Œå¯ç¨ç«‹é‹è¡Œæˆ–并行é‹è¡Œ;
(4) 任何模塊å¯å¸¶é›»æ’æ‹”;
(5) ç„¡æ§½ä½é™åˆ¶;
(6) 坿Œ‰æ‡‰ç”¨è¦æ¨¡å¢žæ¸›å…§å˜ï¼Œæœ€å¤§å¯æ“´å±•到2mb;
(7) 分布å¼è§£æ±ºæ–¹æ¡ˆï¼Œcpuså’Œi/oå¯ä»¥é€£æŽ¥åœ¨åŒä¸€controlnet網絡;
(8) 模塊種類齊全,開關é‡24ã€48ã€110vdc,ttl,110ã€220vac;模擬é‡é›»å£“ã€é›»æµã€ç†±é›»é˜»ã€ç†±é›»å¶;脈沖;通訊ç‰ç‰;
(9) 強大的通訊能力:支æŒçš„通訊網絡åŠå”è°æœ‰dh+ã€controlnetã€ethernetã€devicenetã€rs232ç‰ã€‚
由于以上的çªå‡ºç‰¹é»žï¼Œç†è€…鏿“‡äº†controllogixæŽ§åˆ¶å™¨ä½œç‚ºç³»çµ±æ ¸å¿ƒæŽ§åˆ¶å–®å…ƒï¼Œåˆ©ç”¨å…¶çœ¾å¤šçš„å„ªé»žç‚ºç³»çµ±æœå‹™ï¼Œå°¤å…¶æ˜¯è¶…強的網絡通訊能力,為試驗平臺的æå»ºæä¾›äº†æœ‰åŠ›çš„ç¶²çµ¡æ”¯æ’。
4.2 rs view se
基于factorytalk directoryçš„rsview se與傳統hmi軟件的主è¦å€åˆ¥:
4.2.1數據庫è¨è¨ˆæ¨¡å¼
圖3為rsview工作示æ„圖。

圖3 rsview工作示æ„圖
(1) 數據庫ä¾ç„¶åˆ†å¸ƒåœ¨å®ƒçš„原始ä½ç½®ï¼ˆå¦‚:controller);
(2) 客戶通éŽä½¿ç”¨factorytalk directory(ftd)去ç²å–數據定義,ftd相當于一個查找表;與internet dns原ç†é¡žä¼¼;
(3) 數據定義既是分布å¼åˆæ˜¯é›†ä¸å¼;
(4) 在æ¯å€‹å®¢æˆ¶ç«¯å‡ä¿ç•™ä¸€ä»½factorytalk directory;
(5) å¹³è¡¡è² è¼‰:åˆ†å¸ƒå¼æ•¸æ“šåº«åŠæ•¸æ“šåˆ†å¸ƒåœ¨å„個控制器上,分別由å„個控制器ç¨è‡ªè™•ç†;
(6) å°æ•¸æ“šæ›´å¿«æ›´ç›´æŽ¥çš„è¨ªå•:數據ä¸éœ€è¦å…ˆç”±ä¸€å€‹æ•¸æ“šåº«å‚³éžåˆ°å¦ä¸€å€‹æ•¸æ“šåº«ï¼Œå†å‚³éžåˆ°å®¢æˆ¶ç«¯ï¼Œè€Œæ˜¯ç›´æŽ¥æœ‰æŽ§åˆ¶å™¨åˆ°éœ€è¦æ•¸æ“šçš„客戶端;
(7) é¿å…了單點故障:æ•¸æ“šåº«åŠæ•¸æ“šåˆ†å¸ƒåœ¨å„個控制器上,在æ¯å€‹å®¢æˆ¶ç«¯å‡ä¿ç•™ä¸€ä»½factorytalk directory。
4.2.2 tag點定義模å¼
(1) 使用rslogix來定義plc點,接著ä¿å˜é€™å€‹é …目文件;
(2) 在hmiä¸ç›´æŽ¥ä½¿ç”¨åœ¨plcä¸å‰µå»ºå¥½çš„tag點,ä¸éœ€è¦å†å‰µå»ºä¸€å€‹æ–°çš„hmi tag atabase;
(3) æ¸›å°‘é …ç›®é–‹ç™¼æ™‚é–“å’Œç¶è·æˆæœ¬;
(4) ä¸ç”¨è¼¸å…¥ã€è¼¸å‡ºå’Œå¾©åˆ¶æ¨™ç°½æ•¸æ“šåº«;
(5) é¿å…了多數數據庫å¯èƒ½å‡ºç¾çš„單點故障;
(6) 支æŒå°‡æ¨™ç°½æ•¸æ“šåº«åˆ†å¸ƒåœ¨ç¶²ä¸Šçš„多個控制器上。
4.2.3ç•«é¢ä¿å˜æ–¹å¼
(1) ç•«é¢ä¿å˜åœ¨hmi server,客戶端沒有畫é¢;
(2) åªéœ€ç°¡å–®çš„修改圖形顯示,改變å³åœ¨æ•´å€‹ç³»çµ±èŒƒåœå…§æœ‰æ•ˆ;
(3) æ—¢å¯åœ¨ç·šä¿®æ”¹åˆå¯é›¢ç·šä¿®æ”¹ã€‚
4.2.4 傳統方案所沒有的優點
(1) é¡¯è‘—æ¸›å°‘é …ç›®é–‹ç™¼æ™‚é–“å’Œç¶è·æˆæœ¬;
(2) é¿å…輸入和復制圖形顯示;
(3) 支æŒå°‡é …目分布在網絡ä¸å¤šè‡ºè¨ˆç®—機上的hmi serverä¸;
(4) åœ¨è‡ªå‹•åŒ–ç³»çµ±ä¸æ–¹ä¾¿ã€ç°¡å–®çš„æ›´æ–°ç•«é¢ã€‚
4.2.5 控制系統的å¯é‡ç”¨æ€§
(1) fatorytalk的層次化目錄使得組件åç¨±ï¼ˆæ¨™ç°½ï¼Œå ±è¦ï¼Œç•«é¢ï¼‰åœ¨ç³»çµ±èŒƒåœå…§æ˜¯å”¯ä¸€çš„(å€åŸŸå決定了tagå的唯一性,å³åœ¨ä¸åŒçš„å€åŸŸå¯ä»¥ç”¨ç›¸åŒçš„tagå);
(2) 用戶åªéœ€ç°¡å–®åœ°å°‡area1ä¸çš„內容復制到area2ä¸ç”Ÿæˆæ–°çš„æŽ§åˆ¶ï¼Œæ–°ä¿¡æ¯ç«‹å³å¯ç”¨;
(3) å¾©åˆ¶çš„æ–°é …ç›®èˆ‡åŽŸé …ç›®å¾žå…§å®¹åˆ°åŠŸèƒ½ä¸Šå®Œå…¨ä¸€æ¨£ï¼Œåªæ˜¯æ‰€åœ¨çš„域ä¸åŒã€‚
4.2.5 組態方å¼
圖4為rsview組態åŠç®¡ç†ç¤ºæ„圖。

圖4 rsview組態åŠç®¡ç†ç¤ºæ„圖
(1) å®šç¾©ä¿¡æ¯æºå’Œä¿¡æ¯æºçµ„一次,å³å¯é‡å¾©ä½¿ç”¨;
(2) 在ç†è¨˜æœ¬é›»è…¦ä¸Šé›¢ç·šé–‹ç™¼æ•´å€‹ç³»çµ±, åªéœ€åœ¨ç¾å ´å°‡æ‡‰ç”¨ç¨‹åºåˆ†åˆ¥æ‹·è²åˆ°éœ€è¦çš„計算機上,å†å°‡ç³»çµ±ä¸çš„è¨ˆç®—æ©Ÿåæ”¹ç‚ºé‹è¡Œè»Ÿä»¶çš„計算機åå³å¯;
(3) æ¤éŽç¨‹ä¹Ÿå¯åéŽä¾†!å³:å¯ä»¥åœ¨ç¾å ´å°‡æ‡‰ç”¨ç¨‹åºå…¨éƒ¨æ‹·è²åˆ°ç†è¨˜æœ¬é›»è…¦é‡Œ,å³å¯å°å…¶é€²è¡Œä¿®æ”¹å’Œé‡æ–°é–‹ç™¼ã€‚
4.3 powerflex 7000 è®Šé »å™¨
4.3.1 powerflex 7000è®Šé »å™¨çš„ç‰¹é»ž
é¸ç”¨powerflex 7000è®Šé »å™¨ä½œç‚ºé›»æ©Ÿé©…å‹•å’Œè² è¼‰ç”Ÿæˆå–®å…ƒï¼Œæ˜¯ç”±äºŽå…¶æœ¬èº«çš„特點é©åˆå…¶éœ€è¦ã€‚powerflex 7000è®Šé »å™¨å…·æœ‰ä»¥ä¸‹å¹¾å¤§ç‰¹é»ž:
(1) ç°¡å–®å¯é çš„åŠŸçŽ‡çµæ§‹ã€‚powerflextm 7000s使用6.5kv 800a/1500açš„å°ç¨±é–€æ¥µæ›æµæ™¶é–˜ç®¡ï¼ˆsgctï¼‰ï¼Œè®Šé »æ‰€ç”¨é€†è®Šé–‹é—œå™¨ä»¶æ•¸é‡æ¯”其他任何ä¸å£“è®Šé »æŠ€è¡“çš„å™¨ä»¶æ•¸é‡éƒ½å°‘ã€‚åŠŸçŽ‡çµæ§‹ç‚ºç„¡ç†”斷器,具有抑制電æµçš„dcé›»æŠ—å™¨ã€‚å…¶çµæžœæ˜¯æ›´ç°¡å–®ã€ç‰¢å›ºã€å¯é 。
(2) 四象é™é‹è¡Œã€‚powerflextm 7000具有四象é™å·¥ä½œçš„èƒ½åŠ›ã€‚é›»æ©Ÿå¯æ£åæ–¹å‘以電動機或發電機方å¼é‹è¡Œã€‚ç™¼é›»æ©Ÿå·¥ä½œæ–¹å¼æ™‚,能é‡å¯å›žé¥‹é›»ç¶²ï¼Œé›»æ©Ÿå†ç”Ÿåˆ¶å‹•。
(3) å…å‚³æ„Ÿå™¨çš„ç›´æŽ¥çŸ¢é‡æŽ§åˆ¶ã€‚å…å‚³æ„Ÿå™¨çš„ç›´æŽ¥çŸ¢é‡æŽ§åˆ¶å°é›»æ©Ÿçš„ç£é€šæ˜¯æ¸¬ç®—è€Œä¸æ˜¯ä¼°ç®—。如åŒç›´æµé©…動,電機力矩å¯ä»¥å¿«é€Ÿæ”¹è®Šè€Œä¸å½±éŸ¿é›»æ©Ÿç£é€šã€‚æ¤æŽ§åˆ¶æ–¹å¼å¯ç”¢ç”Ÿè¼ƒæ¨™æº–çš„v/hzåž‹è®Šé »æ›´å„ªè¶Šçš„é‹è¡Œæ€§èƒ½ã€‚
(4) sgct-ä¸å£“è®Šé »å™¨çš„ç†æƒ³åŠŸçŽ‡é–‹é—œã€‚é–€é©…å‹•é›†æˆï¼Œé–‹é—œé »çŽ‡é«˜ï¼Œé›™é¢å†·å»çš„å°ç¨±é–€æ¥µæ›æµæ™¶é–˜ç®¡æ˜¯ç”¨äºŽä¸å£“è®Šé »å™¨çš„ç†æƒ³åŠŸçŽ‡åŠå°Žé«”開關。通éŽå°æŽ§åˆ¶sgct的脈寬調制(pwm)模å¼çš„優化,將器件的導通和開關æè€—é™è‡³æœ€ä½Žï¼Œç”¢ç”Ÿäº†æ¥µç‚ºç·Šæ¹Šå’Œé«˜æ•ˆçš„逆變器è¨è¨ˆã€‚由于sgctç¨ç‰¹çš„æ€§èƒ½åŠpowerflex7000çš„æŠ€è¡“çµæ§‹ï¼Œè©²çµ„ä»¶å¯é€šç”¨äºŽpwm逆變器和pwmæ•´æµå™¨ã€‚
4.3.2 powerflextm 7000具有的高å¯é 性和四象é™å·¥ä½œçš„能力
powerflextm 7000具有的高å¯é 性和四象é™å·¥ä½œçš„能力,使其作為了本試驗平臺的首é¸è®Šé »å™¨ã€‚使用它å¯ä»¥å°‡å¯¦è¼‰è©¦é©—產生的機械能åˆé€šéŽé›»æ©Ÿå†ç”Ÿï¼Œç„¶åŽç”±è®Šé »å™¨é€†è®Šå›žé¥‹åˆ°é›»ç¶²ï¼Œé€™æ¥µå¤§åœ°é™ä½Žäº†è©¦é©—çš„èƒ½æºæ¶ˆè€—ï¼Œç¯€ç´„äº†è©¦é©—æˆæœ¬ã€‚
5ã€è©¦é©—é …ç›®
5.1 本系統å¯ä»¥å¯¦ç¾ä»¥ä¸‹è©¦é©—é …ç›®
(1) è®Šé »å™¨è² è¼‰ç‰¹æ€§è©¦é©—;
(2) è®Šé »å™¨å¯¦è¼‰é•·æœŸè€ƒæ ¸åŠè€åŒ–試驗;
(3) è®Šé »å™¨åŠŸçŽ‡å™¨ä»¶æº«å‡è©¦é©—;
(4) è®Šé »å™¨è®Šå£“å™¨æº«å‡è©¦é©—;
(5) é¡å®šè¼¸å‡ºé›»å£“åŠé›»å£“ä¸å¹³è¡¡åº¦è©¦é©—;
(6) é »çŽ‡ç²¾åº¦è©¦é©—;
(7) 效率試驗;
(8) 諧波分æžã€‚
5.2 è®Šé »å™¨è² è¼‰ç‰¹æ€§è©¦é©—
(1) è®Šé »å™¨çš„è² è¼‰ç‰¹æ€§æ˜¯è®Šé »å™¨çš„æœ€é‡è¦çš„ç‰¹æ€§ä¹‹ä¸€ï¼Œä¸€å¥—è®Šé »å™¨è½‰çŸ©ç‰¹æ€§çš„å¥½å£žï¼Œå°‡ç›´æŽ¥å½±éŸ¿ç”¨æˆ¶å·¥æ³æ€§èƒ½çš„優劣。在本試驗平臺上å¯ä»¥é€²è¡Œè¼•載ã€è² 載ã€éŽè¼‰åŠä»¥ä¸‹ç‰¹æ€§è² 載試驗,æ“作界é¢å¦‚圖5所示,
(2) èˆ‡é›»æ©Ÿé€Ÿåº¦æˆæ£æ¯”ä¾‹çš„è² è¼‰ç‰¹æ€§è©¦é©—;
(3) èˆ‡é›»æ©Ÿé€Ÿåº¦å¹³æ–¹æˆæ¯”ä¾‹çš„è² è¼‰ç‰¹æ€§è©¦é©—;
(4) éšŽæ¢¯è®ŠåŒ–è² è¼‰ç‰¹æ€§è©¦é©—;
(5) ç”¨æˆ¶è‡ªå®šç¾©è² è¼‰ç‰¹æ€§è©¦é©—ã€‚
5.3 è®Šé »å™¨å¯¦è¼‰é•·æœŸè€ƒæ ¸åŠè€åŒ–試驗
æ ¹æ“šä¸åŒç¾å ´å·¥æ³è¦æ±‚,è¨è¨ˆå¥½è² 載特性以åŽï¼Œè®“è¢«è©¦è®Šé »å™¨æŒ‰ç”¨æˆ¶è¦å®šæ™‚間長期é‹è¡Œï¼Œä»¥è€ƒæ ¸è¢«è©¦è®Šé »å™¨çš„長期å¯é 性。
圖5 éšŽæ¢¯è² è¼‰å¯¦è¼‰æ›²ç·šæˆªåœ–
5.4 è®Šé »å™¨åŠŸçŽ‡å™¨ä»¶æº«å‡è©¦é©—
在實載狀態下,測é‡è¢«è©¦è®Šé »å™¨åŠŸçŽ‡å™¨ä»¶çš„æº«åº¦è®ŠåŒ–æƒ…æ³ï¼Œç‚ºç”¨æˆ¶æä¾›è®Šé »å™¨è¨è¨ˆç ”ç™¼çš„å¿…è¦æŠ€è¡“æ•¸æ“šã€‚
5.5 è®Šé »å™¨è®Šå£“å™¨æº«å‡è©¦é©—
在實載狀態下,測é‡è¢«è©¦è®Šé »å™¨è®Šå£“器的溫度變化情æ³ï¼Œç‚ºç”¨æˆ¶æä¾›è®Šé »è®Šå£“器è¨è¨ˆçš„å¿…è¦æŠ€è¡“æ•¸æ“šã€‚
6ã€çµæŸèªž
æœ¬å¥—è©¦é©—å¹³è‡ºç”±å“ˆçˆ¾æ¿±ä¹æ´²é›»æ°£è‚¡ä»½æœ‰é™å…¬å¸èˆ‡å…¨çƒè‡ªå‹•化公å¸åŠä¸å£“è®Šé »å™¨å·¨é rockwell automationå…±åŒå»ºè¨ï¼Œæ˜¯é‡å°ä¸é«˜é›»å£“ç‰ç´šçš„è®Šé »å™¨é€²è¡Œæ™ºèƒ½åŒ–å¸¶è¼‰æ€§èƒ½æ¸¬è©¦çš„è©¦é©—å ´æ‰€ã€‚æœ¬å¹³è‡ºå·²ç¶“é‡å°ä¹æ´²é›»æ°£powersmart系列10kv/1000kwã€6kv/1250kwã€rockwellautomationçš„powerflex 7000系列6kv/1120kwã€18脈沖6kv/3600kwç‰ä¸é«˜å£“è®Šé »å™¨é€²è¡Œäº†å¯¦è¼‰æ¸¬è©¦ï¼Œå–得了éžå¸¸å¥½çš„æ•ˆæžœã€‚作為一個產å“å‡ºå» å‰æˆ–發往用戶之å‰çš„æ¸¬è©¦æ‰‹æ®µï¼Œä¸ç”¨éžå¾—ç‰åˆ°ç¾å ´å®‰è£å®Œç•¢åŽæ‰èƒ½çŸ¥é“è®Šé »å™¨çš„æ•´æ©Ÿå¯¦è¼‰æ€§èƒ½ã€‚å°¤å…¶åœ¨è®Šé »å™¨ç”¢å“ç ”ç™¼åŠæ€§èƒ½æ¸¬è©¦æ–¹é¢çš„éˆæ´»æ€§å’Œä¾¿åˆ©æ€§ï¼Œæ˜¯ç¾å ´é‹è¡Œæˆ–電機空載試驗所ä¸èƒ½å¤ é”到的。