详细说明
K7M-DRT30U工作环境
1、工业电压:AC110V~240V/PLC,AC220V/工控机。
2、环境温度:0~+55℃
3、环境湿度:10~90%RH,无凝露。
五、上位机监控软件
《世纪星组态软件》是在PC机上开发的智能型人机接口(MMI)软件系统,它以Windows 98/2000/NT/XP 中文平台作为其操作系统,全中文界面,并充分利用了Windows的各种便利功能。
《世纪星组态软件》由开发系统和运行系统组成。开发系统是《世纪星组态软件》的集成开发环境,软件开发者在这个环境中完成界面的设计、数据库定义、动画连接、硬件设备安装、网络配置、系统配置等。该系统具有先进完善的图形生成功能;数据库中有多种数据类型,不但能合理地抽象控制对象,而且能非常简单、方便地对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等进行操作;开发者利用其丰富的图形控件和自定义图库功能,可以大大减少设计界面的时间;通过简单而实用的编程命令语言,开发者不需要编程经验就可以设计完成实际工程;方便的硬件设备安装向导和全面地支持国内国际工控底层设备,彻底实现工控现场的数据采集和监控功能。
运行系统是《世纪星组态软件》系统的实时运行环境,用于显示开发系统中建立的动画图形画面,并负责数据库与硬件设备的数据交换。运行系统能实时而形象地反映现场的所有参数和实际情况;通过实时数据库管理从工业控制对象采集各种数据;可把数据的变化用动画的方式形象地表示出来,同时完成实时和历史报警、历史数据记录、实时和历史趋势曲线等监控功能;可生成历史数据文件,用于追忆历史事件;灵活方便的组态式报表,可充分满足用户的各种报表需要。
在河北的沧州境内,分布着许多油田。有些油田的开采方式采用了注水加压式,这种方式采用水泵往地下灌加压水,把石油从地下压出。原来的注水泵电机一般采用降压启动方式,如星-三角或自藕降压启动,这种起动方式起动时的冲击电流大,起动转矩小,起动时间长,使泵及相关的机械部分缩短了使用寿命。当运转稳定后,注水泵长期每日24小时工作在工频下,压力大小由阀门调节,根据水泵的工作原理,这样的调速方式浪费了大量的电能。为节约能源,在了解了变频器节能特性的基础上,我们在其中的一个油井上给注水泵安装了变颇器。
该油田作业区共有三台同一型号立式注水泵,并列摆放,二用一备,电动机额定功率93KW,额定电压380V,额定电流165A,额定转速2900转/分钟,额定频率50HZ,绝缘等级F级。针对注水泵二台工作一台备用,
这是应用得较为普遍的方案,其控制过程是:用水量少时由变频器控制1号泵,进行恒压供水控制.当用水量逐渐增加1号泵的工作频率达到接近50HZ时,将其电动机切换成工频电源供电.同时将变频器切换到2号泵上,由2号泵进行补充供水.反之,当用水量逐渐减少,即使2号泵的工作频率已降为下限频率,而供水压力仍偏大时,则关掉1号泵,同时迅速升高2号泵的工作频率.并进行恒压控制.此方案的主要特点是只用一台变频器,故设备投资少,但如果用水量恰巧在一台泵全速供水量上下变动是,将会出现供水系统来回切换的状态。为了避免这种现象的发生,可将供水压力设定一个范围,此方法适用于控制精度要求不是很高的场合。
也可以用两台变频器控制两台电机的方案,由于这种方案没有切换过程,可使压力波动减小,实际的应用中使用了该种方案。
3、电气设计
在变频器的品牌和数量选定后,根据用户要求设计出电路图。用户要求本系统两台变频器分别闭环控制1号和2号注水泵、3号注水泵为备用泵、用软启动控制起停,正常运行的注水泵如遇故障或检修,估计在一天之内即可排除故障或检修完毕,在这期间可启用备用泵.在二次控制线路上注水泵压力给定量由4.7K电位给定,而压力反馈值由压力变送器以4-20mA电流形成从16端输入。变频器的启动和停止由1、2、11端子组成三线式运转模式且为双工控制的逻辑启停。21和22接出0-10V直流电压表以观察变频器输出频率,18、20接入闪光报警器,一旦变频器出现故障及时报警。一次主线路380V电源经过断路器QF接入变频器R、S、T端子,U、V、W为变频器输出,接至注水泵电动机,接的时候一定要注意进出电源不能接反。
4、主要参数设定与调试
设置完毕后经检查确认无误,再次检查电机线及控制线连接是否正确,也确认无误后通电运行。
参数设置:
A1-01=4;高级设定
B1-01=0;由操作器设定PID给定
C1-01=30~60;加速时间
C1-02=30~60;减速时间
H3-05=B;PID反馈
D1-01=XX;PID给定
O1-03=1;%设定单位
PID参数
B5-01=1;PID模式1
B5-02=0.5;比例增益
B5-03=1.5;积分时间
V/F曲线设置
E1-03=5
由于前期工作做的细致,试车一次成功。
5、结论
该系统经过半年运行,变频器运行稳定,二台注水泵一般在40HZ左右运行,节能效果非常明显。一年内就收回了投资,设备机械磨损小,噪音明显下降,自动化程度提高,劳动强度减轻,电气和机械维修量大大降低,用户十分满意。
E540系列变频器直接使用PU接口,A/F540系列变频器可直接使用PU接口或插接FR-A5NR串行通讯模块,S540系列变频器要接入通讯网络需购买 S5**-**-CHR的变频器。变频器的物理通讯接口为RS485,故要与可编程通讯,可编程要配置一个RS485通讯接口如FX2N-485-BD/FX2N-485ADP等。