一種高壓變頻器同步啟停控制拓撲結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停控制拓撲結構。
【背景技術】
[0002]在能源日益緊張的今天，交流調速技術作為節約能源的一種重要手段，受到世界各國的重視。變壓變頻控制可以平滑變速，調速范圍廣，效率高，功率因數高，還能降低起動沖擊電流，獲得較高的起動轉矩，負載減速時可實現能量回饋的再生制動，使電動機快速逆轉，并具有軟起動、軟停止，簡單可編程，易構成自控系統交流變頻調速技術是集電力電子、自動控制、微電子、電機學等技術之大成的一項高科技技術。它以其優異的調速性能、顯著的節電效果和在國民經濟各領域的廣泛的適用性而被國內外公認為是世界上應用最廣、效率最高、最理想的電氣傳動方案，是電氣傳動的發展方向。它為提高產品質量和產量，節約能源、降低消耗，提高企業經濟效益提供了重要的新手段。變頻器是將通用電源轉換成電壓可變，頻率可變的適合交流異步電機調速需求的變換裝置。變頻器是變頻調速系統最為重要的設備。
[0003]在某些特殊工業場合和工藝需求下，需要N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停，常規的控制拓撲是采用PLC控制，外部系統將啟停指令送入PLC中，PLC通過硬線10、Modbus通訊、Profibus通訊的方式同步啟停N(N>1)臺高壓變頻器，以達到N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停的目的。但是上述同步啟停N(N>1)臺高壓變頻器的方式，并不能達到真正的同步啟停，上述同步啟停N(N>1)臺高壓變頻器的方法存在幾毫秒至幾十毫秒的誤差。

【發明內容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停的拓撲結構，以滿足N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停的實時性要求，同步啟停動作時間誤差可控制在微秒級，大大提高了 N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停的同步性和可靠性。
[0005]為實現上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現:
[0006]—種高壓變頻器同步啟停控制拓撲結構，包括N(N>1)臺高壓變頻器，一個光纖通訊控制模塊；所述的光纖通訊控制模塊與每臺高壓變頻器控制系統的光纖通訊板相通訊；
[0007]尚壓變頻器包括進線開關、移相變壓器、功率單兀柜、輸出開關和控制系統五部分組成；所述的控制系統包括3塊光纖通訊板、主控板、模擬信號采集板、數字信號采集板、HMI人機界面組成；3塊光纖通訊板分別通過光纖通訊與單元控制板卡相連接，實現光電隔離和主控系統與單元之間的數據交換；
[0008]光纖通訊控制模塊接收N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停指令，并將N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停指令通過光纖通訊的方式分別發送至N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板；
[0009]N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的主控板獲取N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板中的同步指令后，分別控制自身變頻器完成控制指令相對應的動作。
[0010]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0011]1)采用光纖通訊方式分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令，降低了 N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令分發到接收的硬件電路延時，因光纖的數據傳輸速率可達到100M以上，故硬件電路延時可控制在納秒級。
[0012]2)采用光纖通訊方式分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令，降低了 N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令分發到接收的通訊延時，因光纖的數據傳輸速率可達到100M以上，故通訊延時可控制在納秒級。
[0013]3)采用光纖通訊方式分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令，N(N>1)臺高壓變頻器之間的同步啟停動作時間誤差可控制在微妙級，大大提高了 N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停的同步性和可靠性。
[0014]4)因采用光纖通訊控制模塊分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令替代使用PLC分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令，降低了生產成本。
【附圖說明】
[0015]圖1是高壓變頻器系統圖。
[0016]圖2是高壓變頻器的控制系統圖。
[0017]圖3是高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板與單元控制板的光纖連接圖。
[0018]圖4是光纖通訊控制模塊系統圖。
[0019]圖5是N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停控制拓撲圖。
[0020]圖6是光纖通訊控制模塊與變頻器光纖通訊板的連接示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明:
[0022]見圖5，一種N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停控制拓撲結構，包括N(N>1)臺高壓變頻器，一個光纖通訊控制模塊。
[0023]見圖1，高壓變頻器包括進線開關、移相變壓器、功率單元柜、輸出開關和控制系統五部分組成。
[0024]見圖2，控制系統包括3塊光纖通訊板、主控板、模擬信號采集板、數字信號采集板、HMI組成。
[0025]見圖3，3塊光纖通訊板分別通過光纖通訊與單元控制板卡相連接，實現光電隔離和主控系統與單元之間的數據交換。
[0026]見圖4、圖6，光纖通訊控制模塊接收N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停指令，并將N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停指令通過光纖通訊的方式分別發送至N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板。光纖通訊控制模塊通過Modbus總線或Profibus總線或10總線的通訊方式，接收外部指令，以光纖通訊的方式將指令發送給N(N>1)臺高壓變頻器的光纖通訊板。N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的主控板獲取N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板中的同步指令后，分別控制自身變頻器完成控制指令相對應的啟停動作。
[0027]與現有技術相比，本實用新型的主要優點是:1)采用光纖通訊方式分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令，降低了 N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令分發到接收的硬件電路延時，因光纖的數據傳輸速率可達到100M以上，故硬件電路延時可控制在納秒級。2)采用光纖通訊方式分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令，降低了 N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令分發到接收的通訊延時，因光纖的數據傳輸速率可達到100M以上，故通訊延時可控制在納秒級。3)采用光纖通訊方式分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令，N(N>1)臺高壓變頻器之間的同步啟停動作時間誤差可控制在微妙級，大大提高了 N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停的同步性和可靠性。4)因采用光纖通訊控制模塊分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令替代使用PLC分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令，降低了生產成本。5)因采用光纖通訊控制模塊分發N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停指令實現N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停，故系統具有良好的擴展性能和成本優勢。
【主權項】
1.一種高壓變頻器同步啟停控制拓撲結構，其特征在于，包括N臺高壓變頻器，一個光纖通訊控制模塊；所述的光纖通訊控制模塊與每臺高壓變頻器控制系統的光纖通訊板相通訊;其中N>1 ； 高壓變頻器包括進線開關、移相變壓器、功率單元柜、輸出開關和控制系統五部分組成；所述的控制系統包括3塊光纖通訊板、主控板、模擬信號采集板、數字信號采集板、HMI人機界面組成；3塊光纖通訊板分別通過光纖通訊與單元控制板卡相連接，實現光電隔離和主控系統與單元之間的數據交換； 光纖通訊控制模塊接收N臺高壓變頻器同步啟停指令，并將N臺高壓變頻器同步啟停指令通過光纖通訊的方式分別發送至N臺高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板； N臺高壓變頻器的控制系統的主控板獲取N臺高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板中的同步指令后，分別控制自身變頻器完成控制指令相對應的動作。
【專利摘要】本實用新型提供一種N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停的拓撲結構，以滿足N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停的實時性要求。包括N(N>1)臺高壓變頻器，一個光纖通訊控制模塊。光纖通訊控制模塊接收N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停指令，并將N(N>1)臺高壓變頻器同步啟停指令通過光纖通訊的方式分別發送至N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板。N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的主控板獲取N(N>1)臺高壓變頻器的控制系統的光纖通訊板中的同步指令后，分別控制自身變頻器完成控制指令相對應的動作。本實用新型的有益效果是：)N(N>1)臺高壓變頻器之間的同步啟停動作時間誤差可控制在微妙級，大大提高了N(N>1)臺高壓變頻器的同步啟停的同步性和可靠性。擴展性好，降低了成本。
【IPC分類】H02P1/56
【公開號】CN205081710
【申請號】CN201520821211
【發明人】孫錫星, 劉洋, 李太峰, 郝爽, 劉相鶴, 白洪磊, 張丹, 曹鵬
【申請人】遼寧榮信電氣傳動技術有限責任公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年10月21日