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变频器远程监控方案
发布时间:2016-06-07 14:50:15     点击:
一. 变频器远程监控应用背景
 
      变频器是现代工业电机调速设备的核心,变频器配合电机来工作,通过改变电的频率来改变电机转速,达到根据实际情况指挥电机工作的目的。未来只要有使用电机的场合,就几乎会有使用变频器的需求。变频器体积小,重量轻,精度高,工艺先进,功能丰富,保护齐全,可靠性高,通用性强,易形成闭环控制等优点,深受钢铁、有色、石油石化、化工化纤、纺织机械、电力建材、煤炭、医药、造纸、城市供水、供热及污水处理等行业的欢迎。
      随着国家节能减排政策的不断加强和用户对降低能耗的需求不断提高,变频器市场正在以每年超过30%的速度快速增长。正因如此,大量变频器的安装使用,给变频器的生产商、代理商带来了安装调试及售后服务的问题。由于变频器本身技术含量高,使得它不像其他的低压电器那么操作简单,大量的变频器用户在变频器发生故障后,由于操作和使用人员不能直接排除故障,就需要变频器生产商、供应商提供技术支持和现场服务,来解决问题,整个服务周期长,成本高,还会造成用户停产损失。实际的情况是,大多数的变频器问题和故障是可以预先得知的,并且故障和问题的修复并不需要到现场处理解决。
      龙泰科技目前已与国内外多家主流变频厂商配合,帮助厂商、代理商以及最终客户实现了变频器及电机数据的远程监控应用,可以极大的解决安装调试及售后服务问题。本文主要阐述使用龙泰工业级2G/3G/4G DTU和路由器产品实现变频器远程监控的应用方案。
 
二. 变频器远程监控方案概述
 
      变频器即可以单独使用,驱动变频电机工作,实现开环控制,也可以与PLC和人机界面(HMI)配合实现闭环控制,实现一些复杂作业。如选择合适的供电频率(也就是电机的转速),需要电机所驱动的设备根据实际情况给出的反馈,这时候就需要自控系统(常用的是PLC系统)进行配合,PLC接收现场传感器的实时数据,进行逻辑分析,计算出最合适的频率,控制变频器按照这个频率工作。工业传动领域里,变频器和PLC常常连结在一起,形成变频控制柜,同时变频控制柜里也会加入人机界面HMI,方便现场实时查看设备运行状态和现场控制。变频控制柜主体结构如下图1所示:
 
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图 1
 
      针对不同变频器应用场合和行业,龙泰变频器远程监控方案可以针对三种方式来进行相应的调整,第一种比较常见的方式是无线DTU/工业级无线路由器连接PLC设备,通过运营商网络和互联网连接到数据中心平台,搭建起数据中心平台与PLC的桥梁,这时数据中心平台就能远程采集到PLC中获取的传感器信息、变频器的频率值等,同时也能通过PLC来远程更改变频器工作频率;第二种方式是无线DTU/工业级路由器连接人机界面设备(触摸屏或者工控机),搭建数据中心平台与人机界面设备的桥梁,同样可以达到上述监控目的,同时还能实现人机界面设备的故障查询和程序更新;第三种方式是无线DTU/工业级无线路由器连接变频器,搭建数据中心平台与变频器的桥梁,数据中心平台可以实时查看变频器的工作状态和故障信息,同时可以远程更改变频器工作频率,这种方式只针对变频器进行设备监控。三种远程监控方式见如下图2(3种方式分别标注‚ƒ):
 
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图 2
 
三. 变频器监控技术方案详解 
 
      对于变频器的远程监控,部分变频器产品自带RS-485/232串口,可以直接与龙泰DTU相连,实现变频器故障及数据远程监控;更多的变频器远程监控则采用与PLC或人机界面HMI(RJ45网口、RS-485/232串口)配合来完成,如果PLC或者HMI是RJ-45网口,需要搭配龙泰LT-9726系列工业级3G/4G路由器实现远程监控。龙泰可以提供专业、稳定的云服务,来帮助客户实现变频器远程监控应用,客户也可以选择自己搭建监控服务器,对于变频器的监控软件,可采用组态软件或者变频器厂家自有监控软件来实现。下面将详细介绍变频器远程监控连接方案的选择。
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