張 濤,雷 超,江 濤
(四川宏華電氣有限責(zé)任公司,四川成都 610036)
ABB 公司的ACS880 系列變頻器采用DTC(Direct torque control,直接轉(zhuǎn)矩控制)技術(shù),有著優(yōu)秀的力矩線性度、高的靜態(tài)和動態(tài)速度精度等特點,在各行業(yè)應(yīng)用中具有高占比[1]。然而,在實際的現(xiàn)場使用中,標(biāo)準的產(chǎn)品配套只有一個操作面板,用于參數(shù)輸入和顯示。對于調(diào)試變頻器需要輸入大量參數(shù)和實時數(shù)據(jù)監(jiān)控等操作非常不友好。本文詳細介紹使用Drive Composer對變頻器參數(shù)的設(shè)置、備份與恢復(fù)、在線監(jiān)控變頻器運行曲線等操作,為變頻器調(diào)試和故障排查節(jié)約時間。對使用ABB ACS880 系列變頻器調(diào)試和維護的人員有一定的指導(dǎo)作用。
Drive composer 是支持ABB 通用架構(gòu)變頻器的一款調(diào)試和維護工具。該工具用于查看和設(shè)置變頻器參數(shù),并對設(shè)備性能進行監(jiān)測和調(diào)試。
Drive composer 入門版本提供的基本功能包括:設(shè)置參數(shù)、基本監(jiān)測、從PC 對變頻器進行本地控制,以及事件日志處理[2]。入門版是免費的,只需要求進行簡單注冊,即可使用。
Drive composer pro 包括入門版本具備的所有功能,除此之外,還包括控制圖、快速監(jiān)測、支持PC 工具網(wǎng)絡(luò)上的多臺變頻器同時在線、針對參數(shù)的宏腳本編輯等。需要通過ABB 銷售渠道付費訂購此版本。
該軟件有兩種獲取渠道,網(wǎng)頁獲取方式和微信公眾號獲取方式。
在瀏覽器中輸入百度,跳轉(zhuǎn)到百度搜索網(wǎng)頁,在搜索框中輸入“ABB 電氣傳動”作為檢索關(guān)鍵詞,在搜索結(jié)果中第一個,ABB 官網(wǎng)點擊進入即可。在ABB 官網(wǎng)右上角搜索框中輸入Drive composer,點擊搜索,在搜索結(jié)果中出現(xiàn)“Drive Composer 軟件工具”結(jié)果,點擊鏈接進入即到軟件下載界面。
根據(jù)騰訊控股2023 年第三季度的財務(wù)報告顯示,微信月活躍賬戶數(shù)已達到13 億。因此各大公司都積極開發(fā)了微信公眾號,便于用戶更容易的獲取到產(chǎn)品信息和技術(shù)支持。ABB 傳動公司也不例外,很早便開通了微信公眾號。在微信搜索欄中輸入“ABB 傳動”,檢索的第一個結(jié)果點擊進入并關(guān)注,在對話框中輸入Drive composer,在自動應(yīng)答回復(fù)的鏈接中,點擊下載地址即可下載安裝包。
Drive composer 2.8.1 版本,要求如下:
硬件環(huán)境:IBM 兼容型計算機;Intel i3 不帶虛擬驅(qū)動器或Intel i5 帶虛擬驅(qū)動器的處理器;1 GB 不帶虛擬驅(qū)動器或8 GB 帶虛擬驅(qū)動器的內(nèi)存;至少1024×600 顯示分辨率的顯示器;至少4.5 GB 空閑硬盤空間;1個空閑USB 接口或以太網(wǎng)接口。
軟件環(huán)境:Windows 10(32 位或64 位)操作系統(tǒng)。具有net Framework 4.8 或更高版本。
本文通過上述方式,獲取到最新的Drive composer entry 2.8.1 版本,在惠普光影精靈筆記本,Windows 10專業(yè)版系統(tǒng)上進行安裝。
在桌面找到Drive_Composer_Entry_Installer_2_8_1.exe.雙擊進行安裝,在警告框中點擊運行,在彈出框中點擊Install,在接下來的程序安裝中,點擊Next,在授權(quán)中點擊Accept 后再點擊Next。此時將安裝包安裝在D:Program Files(x86)DriveWareDrive Composer Entry2.8文件夾中。等待1 min,彈出驅(qū)動安裝,點擊下一步,再等待幾分鐘后顯示安裝成功。
Drive_Composer 與變頻器實現(xiàn)連接需要通過一根Mini USB 線纜,一端插在電腦端的USB 口,另一端插在操作面板的Mini USB B 型口,Drive_Composer 與變頻器連接如圖1 所示。
圖1 Drive_Composer 與變頻器連接
在桌面點擊Drive Composer Entry 2.8.1 快捷圖標(biāo),進入初始化界面,點擊USB connecion,在Com Port選擇框,選擇數(shù)據(jù)線正在使用的Com 口,確定后,點擊Connect(圖2)。此時操作面板狀態(tài)指示燈開始閃爍,表示連接正常,此時Drive Composer 開始上載當(dāng)前變頻器的參數(shù)。
圖2 通信設(shè)定
進入主界面,系統(tǒng)默認的是英語界面,可以在Edit中選擇Language,選擇框中選擇簡體中文(圖3),整個界面變成中文后操作比較便捷。
圖3 中文主界面
在變頻器調(diào)試中,需要輸入各種參數(shù),本文以石油鉆機頂驅(qū)參數(shù)為例,分組進行輸入(圖4)。
圖4 參數(shù)設(shè)置
在99 組參數(shù)輸入電機額定電流、額定電壓、額定速度等電機銘牌參數(shù)。
在95 組參數(shù)輸入供電電壓660~690 V。
在91 組參數(shù)輸入編碼器控制板型號。
在92 組參數(shù)輸入編碼器參數(shù)數(shù)據(jù)。
在90 組參數(shù)輸入電機速度反饋為編碼器。
在50 組參數(shù)輸入通信插槽為1。
在51 組參數(shù)輸入DP 通信的類型、節(jié)點地址、PPO類型、通信模式。
在52 組參數(shù)輸入讀取的變頻器的狀態(tài)字、實際轉(zhuǎn)速等參數(shù)。
在53 組參數(shù)輸入主控制字、速度給定等參數(shù)。
在35 組參數(shù)輸入電機PT100 溫度傳感器參數(shù)。
在30 組參數(shù)輸入速度、轉(zhuǎn)矩、電流限制值參數(shù)。
在23 組參數(shù)輸入電機加速、減速時間參數(shù)。
在21 組參數(shù)輸入急停信號源參數(shù)。
參數(shù)輸入完畢后,外部的電機與聯(lián)軸器斷開,準備進行動態(tài)辨識[3]。首先在Drive Composer 參數(shù)列表99.13 ID run requested 參數(shù)中,選擇Normal。其次在頂部本地操作面板(圖5),將控制設(shè)置為LOC,點擊啟動按鈕,變頻器將自動開始啟動辨識,期間電機將自動加速、減速,最后停止。此時彈出ID 運行已完成窗口,表示變頻器已經(jīng)辨識完畢,已建立電機模型。
圖5 本地操作面板
在參數(shù)96.11 用戶參數(shù)集中,選擇參數(shù)Save to Set1,將整個參數(shù)組保存到用戶宏1 中。參數(shù)保存在用戶宏以后,在參數(shù)欄頂部,有一個保存按鈕,點擊保存,將參數(shù)以文件形式保存在本地電腦。便于后期調(diào)試同類型變頻器和更換變頻器,可直接利用設(shè)置好的參數(shù)進行下載,極大的節(jié)約時間。
在實際的現(xiàn)場調(diào)試中,有很多故障需要監(jiān)控實際的數(shù)據(jù)趨勢,Drive Compser 有很好的數(shù)據(jù)監(jiān)控功能,能夠?qū)崟r監(jiān)控和保存數(shù)據(jù)記錄。以監(jiān)控頂驅(qū)數(shù)據(jù)為例,進行操作。在界面的底部有一個向上的三角,鼠標(biāo)放上去會顯示“最大化監(jiān)視窗口”的提示,鼠標(biāo)左鍵單擊三角,監(jiān)視界面調(diào)至最大化。點擊監(jiān)視界面左上角加號,在彈出的參數(shù)選擇欄中,添加參數(shù)1.1 電機速度、1.7 電機電流、1.10 電機扭矩、1.11 直流母線電壓,添加完畢點擊應(yīng)用。此時主界面上端參數(shù)欄將出現(xiàn)上述4 個參數(shù)。點擊左邊三角形圖標(biāo),開始記錄實時數(shù)據(jù)(圖6)。頂驅(qū)的速度、電流、扭矩、母線電壓趨勢圖實時變化。監(jiān)控完畢,點擊保存按鈕,可以將數(shù)據(jù)記錄以文件形式保存在電腦上。若此時出現(xiàn)故障,可以打開本地記錄數(shù)據(jù),對曲線進行時間定位,放大故障區(qū)間時間軸,進行故障原因分析。
圖6 實時曲線
使用事件記錄器之前,需要校準變頻器的系統(tǒng)時間,讓之與真實時間一致,便于出現(xiàn)故障時,可以精確定位到故障信息。在左側(cè)驅(qū)動列表欄中,點擊系統(tǒng)信息,右側(cè)工作區(qū)域出現(xiàn)時間設(shè)置,將變頻器系統(tǒng)時間設(shè)定和實際時間一致。在左側(cè)驅(qū)動列表欄中點擊事件記錄器,右側(cè)工作區(qū)域中將出現(xiàn)故障的發(fā)生時間、故障類型、故障代碼、故障描述(圖7)??梢愿鶕?jù)具體的時間,發(fā)生的故障,在ABB 手冊中,查詢處理步驟。也可以統(tǒng)計某一個故障發(fā)生的頻率,進行針對性的檢修。
Drive composer 調(diào)試軟件在ABB ACS880 系列變頻器的調(diào)試和維護過程中,有著較好的使用場景。按照上述的步驟,已在石油鉆機ACS880 變頻器上進行多次調(diào)試和故障排查。確認了方法的可靠性、便捷性與精確性。上述方法對ACS880 系列變頻器,調(diào)試和故障查詢操作都有很好的適用性,可供相關(guān)的技術(shù)人員參考。