徐金勇（浙江溫州珊溪經(jīng)濟發(fā)展責(zé)任有限公司趙山渡水力發(fā)電廠，浙江 溫州 325300）

EXC9100型水電站全數(shù)字式微機勵磁系統(tǒng)調(diào)試條件

徐金勇
（浙江溫州珊溪經(jīng)濟發(fā)展責(zé)任有限公司趙山渡水力發(fā)電廠，浙江 溫州 325300）

針對目前流行的EXC9100型水電站全數(shù)字式微機勵磁系統(tǒng)，論述了EXC9100型勵磁調(diào)節(jié)器的調(diào)試，包括與調(diào)速器聯(lián)機、界面與操作等方面。

微機勵磁系統(tǒng)；全數(shù)字式；水電站；EXC9100型

1　引言

調(diào)試和維護EXC9100型勵磁調(diào)節(jié)器，包括調(diào)試軟件的軟、硬件環(huán)境要求、調(diào)試軟件功能、操作。本文描述對象為EXC9100 Debug軟件Ver 1.7.0版，簡稱Debug，適用于EXC9100型勵磁系統(tǒng)。具體功能如下：

（1）完善的示波功能。具有6個波形顯示通道，每個通道都可獨立定義需要顯示的模擬量、波形的顏色、名稱，可以獨立顯示/隱藏、平移、縮放波形；具有100 000點的存儲深度，分辨率為36點/10 ms；可以將波形保存成數(shù)據(jù)文件以備以后查看，也可以保存為BMP圖形文件。

（2）參數(shù)操作功能。可以上載、下載勵磁調(diào)節(jié)器中的參數(shù)；修改時每個參數(shù)均有約束條件，防止誤輸入；參數(shù)可以分組查看，以便查找和修改；參數(shù)對比功能可以將當(dāng)前參數(shù)與默讓值或指定的參數(shù)文件做比較，查看異同；對于一些特定模型中的參數(shù)，還提供了模型化修改功能，直接在模型的相應(yīng)環(huán)節(jié)修改，更加直觀方便；支持將參數(shù)保存為本地文件，以便備份和管理。

（3）命令操作。通過調(diào)試軟件可以控制調(diào)節(jié)器執(zhí)行各種操作，如切換運行模式、階躍實現(xiàn)、各種調(diào)節(jié)功能的投退等等。

（4）故障錄波功能。調(diào)試軟件可以為調(diào)節(jié)器設(shè)置錄波條件，當(dāng)條件滿足時調(diào)節(jié)器會自動錄波，然后可用調(diào)試軟件將波形上載以供分析。

（5）事件記錄?？梢灾付ㄓ涗浤承┦录膭幼鲝?fù)歸狀態(tài)，顯示其動作的時間、狀態(tài)信息，并可將結(jié)果保存至文件。

2　與調(diào)節(jié)器聯(lián)機

調(diào)試軟件通過RS232串口與調(diào)節(jié)器連接，連線使用的是DB9 male-female線纜。注意，串口需支持至少115 200波特率，如果您的計算機的串口不支持這一速率，可以通過USB-RS232轉(zhuǎn)換電纜或串口卡的方式與調(diào)節(jié)器連接。

連接前首先在調(diào)試軟件中打開“系統(tǒng)”→“通訊設(shè)置”菜單，將通訊COM口設(shè)定為當(dāng)前使用的串口。

圖1　通訊設(shè)置

在“串口”下拉列表中會列出當(dāng)前系統(tǒng)中可用的串口，請選擇要使用的一個。

3　軟件界面

調(diào)試軟件的界面可以分為4個區(qū)：上方的菜單區(qū)，中間的示波區(qū)，右邊的功能區(qū)以及最下方的狀態(tài)區(qū)。

圖2　界面

4　菜單區(qū)

這里提供了調(diào)試軟件大部分功能。菜單共有6個大項，每一項中有不同的功能，簡單介紹如下。4.1系統(tǒng)

（1）連接：開始與調(diào)節(jié)器的通訊。如果調(diào)節(jié)器正常工作，連接后就會有波形顯示，并且可以開始參數(shù)的上傳、下載操作，也可以向調(diào)節(jié)器發(fā)送命令。

（2）斷開連接：中斷與調(diào)節(jié)器的通訊。波形數(shù)據(jù)更新停止。

（3）命令鎖定：當(dāng)此項選中時，在“命令”選項卡中的“執(zhí)行”按鈕處于不可用狀態(tài)，用戶無法向調(diào)節(jié)器發(fā)送命令。

（4）下載程序：向調(diào)節(jié)器下載程序，具體方法參見下文說明。

（5）通訊接口選擇：選擇當(dāng)前所用的通訊接口種類。目前僅有RS232可用。

（6）通訊配置：配置當(dāng)前的通訊接口。在RS232中，可以選擇串口號和波特率。

（7）工程配置：選擇不同的工程配置文件。工程配置文件與調(diào)節(jié)器的型號種類有關(guān)，一般在設(shè)備出廠后不需要再做改動。

（8）設(shè)備選擇：選擇要連接到的目標(biāo)設(shè)備，如雙通道調(diào)節(jié)器的AVR1或AVR2。

（9）退出：調(diào)試軟件退出運行。

4.2向調(diào)節(jié)器下載程序

用戶通過調(diào)試軟件可以向調(diào)節(jié)器下載兩個程序：調(diào)節(jié)器程序（*.bin）和FPGA程序（*.rbf）。下載程序前，請確認：

（1）調(diào)試計算機串口已經(jīng)與調(diào)節(jié)器通過電纜正確的連接；

（2）已經(jīng)在調(diào)試軟件中正確的選擇了串口號；

（3）調(diào)節(jié)器控制板已經(jīng)處于下載程序模式。進入下載模式的方法為：同時按下控制板上的復(fù)位鍵和系統(tǒng)鍵，保持5 s以上后，先松開復(fù)位鍵；再等待3 s后松開系統(tǒng)鍵。此時控制板上右側(cè)的LED應(yīng)處于熄滅狀態(tài)，成功進入下載模式。

準(zhǔn)備工作結(jié)束后，即可開始下載程序。點擊“系統(tǒng)”→“下載程序”，打開下載程序?qū)υ捒颍▓D3）。

圖3　下載調(diào)節(jié)器程序

在出現(xiàn)的對話框中，首先選擇目標(biāo)設(shè)備和文件類型。目標(biāo)設(shè)備一般選當(dāng)前連接的設(shè)備；文件類型有3種：Application、FPGA、Bootloader。當(dāng)前僅前兩種類型可用。選擇好文件類型，點擊“瀏覽（B）…”在計算機上找到要下載的文件后，點擊“確定”開始下載。

下載開始后出現(xiàn)下載進程窗口，顯示下載文件信息、通訊信息、下載進度?？梢栽谙螺d過程中點擊“取消”中斷下載。當(dāng)下載完成后，點擊“確定”關(guān)閉進程窗口。

下載FPGA程序的過程與以上過程類似，只需在“文件類型”中選擇FPGA即可。

當(dāng)所有文件下載完成后，調(diào)節(jié)器仍處于接收狀態(tài)。這時請按住控制板的復(fù)位鍵5 s以上，使其重新運行。

4.3參數(shù)的模型修改

調(diào)試軟件對一些特殊的參數(shù)提供了直觀的模型化修改方式，用戶可以直接在模型框圖上對相關(guān)的參數(shù)修改。模型共有3個：AVR模型、PSS模型、欠勵限制模型。

可以在“參數(shù)”→“模型”的子菜單項中打開對應(yīng)的模型。

圖4　PSS模型及參數(shù)

圖5　欠勵限模型及參數(shù)

在模型對話框中，單擊相應(yīng)環(huán)節(jié)上藍色的數(shù)字，即可修改對應(yīng)的參數(shù)。修改方式與“參數(shù)修改”中描述的方式一致。

5　結(jié)束語

以下準(zhǔn)備工作必須完成后方能進行出廠調(diào)試試驗：確認勵磁設(shè)備的安裝配線及組合并柜工作已完成，勵磁柜間的母排和過柜電纜、內(nèi)部數(shù)據(jù)總線及脈沖總線都已接好；確認對勵磁設(shè)備的安裝配線工作已進行了復(fù)查，所有元器件的型號和設(shè)計方案一致，所有元器件的安裝和配線符合電氣接線圖和機械裝配圖的要求；確認勵磁裝置已按照標(biāo)準(zhǔn)的要求進行并通過了絕緣及耐壓檢測；確認勵磁裝置內(nèi)部各電路板上的程序芯片已配置到位；鋪設(shè)好從試驗機組連接到勵磁柜的所有電纜和電線，并按勵磁設(shè)備的電氣接線圖進行檢查，包括電壓互感器、電流互感器和保護回路，確保接線位置正確，連接牢固；準(zhǔn)備好調(diào)試測量用的儀器儀表，包括：示波器、萬用表、調(diào)試電腦、編程器、測溫儀、專用螺絲刀等；準(zhǔn)備好一份空白的出廠試驗報告。

TV736

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1672-5387（2016）05-0013-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2016.05.005

2016-03-21

徐金勇（1971-），男，工程師，研究方向：水電站運行與管理。