摘要:本文詳細介紹了利用DriveWindows軟件對淮南礦業集團謝家集一礦望井主井提升機ACS6000傳動系統進行監視和調試的意義。重點闡述了DriveWindows的系統硬件組成、軟件窗口區域及其在工作現場的實際應用。此軟件的投入,大大提升了工程技術人員分析、解決問題的效率,使礦井主提升機得以有效安全的運行,具有較大的實用價值。
關鍵詞: DriveWindows 主井提升機 ACS6000
0 引言
謝家集一礦望井主井提升機的傳動系統采用ABB公司的ACS6000中壓交流控制系統,起著對同步電機速度和轉矩的控制,它的運行好壞直接影響著礦井的生產任務。利用DriveWindows軟件的強大工具功能,可以幫助我們對望井主井提升機ACS6000傳動系統進行參數和信號監控設置,故障記錄及趨勢曲線分析,使我們實時了解ACS6000傳動系統的運行狀態。
1 系統硬件組成
根據軟件對電控系統的安全、功能、工藝上的需求,本系統硬件主要采用ABB工控相關器件,具體如下:
IBM兼容PC機一臺
AMC3處理器兩臺
DDCS光纖
NDPA-02 PCMCIA卡(PCMCIA適配器的PCMCIA插槽)
硬件系統簡圖如圖1所示:
要實現PC機中DriveWindows軟件與ACS6000傳動系統的通訊,先將帶有ABB公司授權的NDPA-02 PCMCIA卡插入PC機的PCMCIA插槽中,根據DDCS網絡拓補協議,PC機通過DDCS光纖與ACS6000的主控柜COU中的光纖分配器的分配口連接到兩個的電機控制器(AMC3)進行通訊。這樣就可以通過PC機對ACS6000傳動系統進行監控了。
2軟件窗口區域
DriveWindows是一款易于使用的32位的裝備光纖通訊windows應用軟件,它提供了多種調試和監視ABB產品的功能。所有的功能可通過DriveWindows窗口區域進行顯示與操作。窗口區域如圖2所示:
窗口區域圖被水平和垂直分割成以下四塊:①瀏覽目錄面板②項目列表面板③趨勢曲線設置面板④趨勢曲線顯示面板
3 現場應用
通過DriveWindows軟件可以對望峰崗礦主井提升機傳動系統ACS6000進行參數和信號監控設置、故障記錄及趨勢曲線分析等操作。
3.1 參數和信號監控設置 根據望井主井傳動控制的設計需要,在DriveWindows瀏覽目錄面板中,有逆變單元(INU)、有源整流單元(ARU)及勵磁單元(EXU)三個參數單元可供選擇。當選中一個參數單元時屬于這個參數單元Parameters的信號以及參數都將在窗口區域右上角的項目列表面板中顯示。此時我們就可以觀察和更改每個參數單元或是一個公開的參數文件中的項目值,對其中的參數和信號進行在線或離線狀態下檢查、學習和修改。參數和信號監控設置如圖3所示:
在圖3中的項目列表面板中可以看出電機電流、電機轉速、電機轉矩和整流過的直流電壓的實時數值分別為208.708A、18.3244rpm、647.701knm、4797.85V。COSFII反映的是同步電機此時的功率因數為0.998214。當有時ACS6000出現問題來不及解決又因現場需要必須動車時,工程技術人員可以修改某些參數暫時將問題屏蔽。如當ENCODER(編碼器)出現軟故障時,可以適當的增加它的故障跳電檢測的范圍百分比及故障跳電檢測檢測時間使提升機繼續運行。
3.2 故障記錄 當提升機傳動系統出現故障時,我們能夠很容易在項目列表面板中找到相應的故障。故障記錄表如圖4所示:
有時,可能一個故障的發生帶動相關設備或信號參數發生假故障動作,系統會報出一連串故障信息及警告。我們技術人員可以通過故障發生時間的先后順序及故障類型判斷出源故障,方便對癥下藥,盡快解決問題。
3.3 趨勢曲線分析 趨勢曲線用于數字信號和模擬信號的圖形監視,有助于我們工程技術人員更加深入的分析系統中每個參數變量的運行狀態。系統各個參數的監控器在PC機上運行來采集數據每個線性點,DriveWindows通過反復讀取驅動器上被監控的項目完成采集。當監控運行時,監控顯示面板實時地繪制值將計時分類測量值,從而快速而準確的跟蹤各種事件。
以下是利用DriveWindows在線采集到的望風崗礦主井交流同步提升機在提煤運行方式下從零速起動到勻速時的轉矩、速度、及定子V相電流的曲線趨勢圖如圖5所示:
從上面曲線可以很直觀的看出,電機在起動瞬間,電機的起動電流很大,轉矩也隨之上升;隨后電機進入加速段,電機轉速不斷上升,電流曲線以正弦波形的方式在中心線上下來回振幅,在速度由加速到勻速過程中,電流曲線的正弦波形的振幅不斷減小,轉矩曲線也隨之靠近中心線,電流、轉矩值不斷減小;到了勻速段,速度保持不變,電流與轉矩曲線保持平穩,電機勻速運行。通過對曲線趨勢圖的分析,有利于我們更加深入的了解提升機的運行狀態,大大提高了在現場中分析問題、解決問題的效率。
4 結束語
利用DriveWindows軟件對淮南礦業集團謝家集一礦望井主井提升機ACS6000傳動系統進行監視和調試后,系統運行的穩定性和安全性得到大大的提高,減少了運行故障和停工工時,大大提升了工程技術人員分析解決問題的效率,使礦井主提升機得以有效安全的運行。