3　变频器监控系统的硬件组成

　　图1　变频器监控系统组成示意图

变频器监控系统主要由工控机、打印机、变频控制柜（主要包括plc、模拟量输入输出模块、开关量输入输出模块、光纤触发模块、ups电源和一些通讯电缆等）组成，其画面如图1所示。工控机作为监控中心，将变频器所有的运行数据和参数利用串行口通讯方式（rs-485），经屏蔽双绞线送到工控机中，在人机界面上进行实时显示;工控机也可下达指令来控制变频器的启动、停止、复位等。这样就完成了对所有数据的采集传输及命令传送，同时，也可完成管理级功能，如局域网的管理任务、形成管理部门所需数据的记录报表、统计报表等。

4　监控系统软件组态

　　软件组态部分完成监控系统与操作人员间的交互界面，是实现对整个系统的监视、控制、调度和管理的核心。人机界面分为两部分，一部分是用于日常监视、系统参数设置的主界面，另一部分是用于指示、管理非日常监视信息，如各种报表、曲线及趋势图、历史记录等的子界面。

　　组态软件运行后，点击公司信息图片后，即进入变频系统监控主界面。在主界面的上方有一排指示灯，用于指示变频系统状态，左下方有一个报警描述状态栏，用于显示变频器当前所有报警信息，右侧的数据显示栏用于显示频率、定子电压、定子电流、压力等实时数据。在主画面的最下方有四个按钮可用来显示本软件系统其他功能：系统参数设置、实时曲线显示、历史数据列表、报警记录查看，当按下相应的按钮后，即进入到其对应的画面中。其画面如图2所示。

　　图2　监控主画面

　　4.1　参数设置功能

　　当按下参数设置按钮后，会弹出用户登录对话框，只有输入正确的密码才能进入该画面进行设置，这样可有效防止非专业人员误操作。该画面主要用于设置变频装置的所有参数，操作人员可以按“参数表”按钮，来查看相应参数的具体用途说明。

　　4.2　曲线功能

　　当按下曲线按钮后，进入曲线画面，它能对指定的各监控量进行自动检测，包括反映实时运行状态的电流、电压、频率、功率因数等各种数据画面，方便地提供了指定参数的实时监测曲线。

4.3　历史数据列表功能

　　按下历史数据按钮后，进入历史数据表格，历史数据列表功能可对指定的监控量进行自动检测、自动存储，并可将各个不同类型的数据分别显示于多幅不同的表格上，利用选择键，方便地选择所需表格画面，并可通过输入具体时间来调出当时的数据记录。

　　4.4　报警记录查看列表功能

　　按下报警记录按钮后，可进入报警信息浏览表格，该表格主要用于存储监控系统的故障报警情况。操作者还可通过输入具体时间来调出当时的系统故障记录，并可将该记录进行打印，如图3所示。

　　图3　报警记录画面

5　变频系统监控功能的实现及效果

　　进行编程后的监测、控制系统，针对变频系统的特点，集实时显示、流程控制、数据采集、数据传输、工程报表、历史曲线和实时曲线显示等功能于一身，并能保存和打印历史数据为系统分析使用。可以完成如下功能：

　　（1）实时监控设备工作状态，实现全生产过程实时管理。高压变频器运行状态十分重要，而监控系统的建立为管理部门提供的实时动态信息，能有效地帮助值班人员及时了解设备工作状态。

　　（2） 提供灵活的实时曲线和历史曲线显示功能。通过比较当前和历史趋势数据，特别是结合装备安全运行的多参数模型，可以及早报告故障隐患。

　　（3）实时报表管理方便地解决了现场定时数据抄写、维护及繁琐的数据处理工作，记录员不必再每天花费大量的精力填写报表，提高了企业的办公自动化能力和管理水平，取得了显著的经济效益和社会效益。

　　（4） 数据化和网络化的管理提高了企业数据的透明度并消除了人为因素，将成本核算纳入更规范的管理体系。

　　（5） 监控系统具有界面友好，易于操作，运行可靠，便于更改、扩充、升级等优点，同时，系统造价很低，具有较高的性价比。

6　结束语

　　本系统已经投入实际运行，实现了对高压变频器各参数的在线实时监测与控制，并在实际使用过程中取得了良好效果，加强了职能部门对高压变频器的监测，规范了职工行为。对高压变频器实现了系统化管理，提高了变频设备运转的可靠性，保证了现场的安全运行。