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+ O) h" D! N& U' X8 o- e+ G
摘要:介绍了基于控制器局城网CAN(ControllerAreaNetwork)的电动机控制保护系统,详细论述了& M* r: K( H: s( G6 v) m
系统的功能、硬件设计和主要的软件流程等。该系统由监测控制中心、通信模块、数据采集控制模块
; S0 R* }8 T1 V- k! a! q组成,具有电机控制和保护、计量、通信功能,实现了对电动机自动化、智能化、网络化的管理。+ d1 Z- g/ R1 y) _
关键词: CAN总线;电动机保护;单片机;同步采样1 K9 r2 H( U% W5 T# x/ s% V+ N# `' C
随着计算机硬件、软件技术及集成电路技术的6 G! r5 x# D7 {
飞速发展,工业控制系统已向智能化、网络化方向发5 \0 n' ^- S, Q& ]5 O
展。本文介绍的基于控制器局域网CAN(Controller9 J* @) x) H! E6 D0 I. \: P2 i9 H" `8 {) Z9 W
AreaNetwork)的电动机智能控制保护系统主要应用
7 L( x1 T' x e1 j% u于工矿企业中电动机的控制、保护、状态监测等。该
2 @6 ~3 b* v6 E' W' r系统使电动机彻底摆脱原来每台电动机独立、单一
9 P. [( f! U+ d1 ~1 f的接触器-继电器组合的落后控制方式,为企业的
: M9 C' r& U4 b6 I9 S安全、稳定生产提供有利的保障,为企业的科学化管; V6 B; x, L& |5 C) W8 [/ M
理提供可靠的原始数据。将对-一个工作流程内或相
/ C2 b1 L9 Y9 b6 [对集中运行的所有电动机统-管理，如胶带运输机、
+ n* Q* w8 ?( V& Z. v$ [中央水泵房、压风机房等处的电动机,组成一个网% B% Y* }7 V" @5 @, P+ H
络,这样每台电动机的运行就不再是一个孤立的事
! s0 }9 V+ c3 B: w( T件。通过现场总线对网内的所有电动机进行状态实" U: Y- ~7 p! f5 ?0 k- l
时监测运行保护、数据管理、预测维修，参数调整、
# W* _( j) C& G" d( r; M1 T1 x4 H; L联锁组态等方面的工作,其功能是目前一些简单的/ {1 k$ p* W# ^, @
数字保护装置无法相比的。
( w' [7 G' b, D4 R2 {1系统主要功能
5 u% Z. x% x, P4 Y1 q# k { _& y5 _1.1电动机的控制和保护, ?4 R) b* r y& A; H ]$ m
a.电动机启动控制。分为全电压启动控制保& c+ N/ q- K$ a \& e8 T
护、定子串联电抗器和转子串联频敏电阻器等启动4 M, @% F I% Z3 N# j" k' D4 ]
控制方法等。在启动时间内按电动机启动曲线及定+ A5 c" B3 ~8 N5 U' C2 B& ] {# G! z: X
子电流的大小实现自动切除电抗器或频敏电阻器。
5 p$ s# d* U+ @8 {9 u并实现启动过程中的电动机堵转、过载、启动超时保
/ ]6 G) U) j7 l! b. r8 T护、漏电保护等。+ @' U; m& C1 w- R6 p
b.电动机运行中保护。包括相间短路、过载断( Z5 v; B# h, B
相、漏电、过压、欠压等的保护。
8 X U _# _$ n) m; q- {c.电动机的运行控制。通过网络,可由上位机3 z4 s1 m- Y- f% n4 l8 X: m; H
直接控制各电动机的运行和停止;也可在保护单元; d* B& q# m9 S+ P
(下位机)处实现电动机的单独启停控制。( ?# U* b& t$ S* {8 C
d.联锁控制。由上位机组态，各保护单元自动# j& I! O) e- l+ p
实现联锁动作,如运输煤炭的胶带运输机的逆煤流3 ~- J& A5 x0 u' a* S$ c* I
启动、顺煤流停止等功能。/ R$ o, y5 M r, a# M* n. f0 `2 y) z+ |
, J7 B% b2 l [% g1.2状态 监测及计t
) y2 z7 F, C; e1 G/ b0 u- p0 o! y, A- X8.监测Is,Ic,1o及 Us,Usc等电参数,并留有备.
+ d; m8 ]6 K" a$ G" z用通道可根据实际情况对输入速度、压力、温度等3 O2 w2 T/ Z6 h. {# e5 w( T& s
非电量的监测。1 r" B7 m0 s8 J! l
b.计算出电动机的有功功率P、无功功率Q和
5 E- f- U+ f! q$ i* l* p# O! z, U功率因数λ。! A- B- R6 `4 u# q) J! Q/ i5 w
c.计量有功电量、无功电量。
8 _' b& i6 i- Q3 g. m1.3 高级功能2 m* H" f% V- a; Y. a+ ]
通过网络在上位机中实现对各控制保护单元的7 X( x2 W0 F& D* T2 ~% t9 b. S0 U
参数(电动机的启动顺序、启动控制原则、TA和TV5 u$ | o$ g0 D3 V$ r6 \5 ?
变比、保护整定值等)设置、功能组态、数据监测、录.# \0 `3 }$ v+ L3 L$ L6 n
波、故障分析及数据库管理等。4 f7 |9 o* F. o' U$ K/ H; C
2系统 总体设计
2 h: T7 o9 ~6 s7 `8 ]2 C基于上述功能,本系统分为3级结构，结构框图7 P: y% N- E& }
如图1所示。9 `; X) O- {8 L. ^
; A& `; r7 i" u4 W. T* T( n8 M/ G; Z' [; _* E( H2 l& M) @
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附件下载：
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发表于 2020-4-13 09:46
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