張 濤,雷 超,江 濤
(四川宏華電氣有限責任公司,四川成都 610036)
ABB 公司的ACS880 系列變頻器采用DTC(Direct torque control,直接轉矩控制)技術,有著優秀的力矩線性度、高的靜態和動態速度精度等特點,在各行業應用中具有高占比[1]。然而,在實際的現場使用中,標準的產品配套只有一個操作面板,用于參數輸入和顯示。對于調試變頻器需要輸入大量參數和實時數據監控等操作非常不友好。本文詳細介紹使用Drive Composer對變頻器參數的設置、備份與恢復、在線監控變頻器運行曲線等操作,為變頻器調試和故障排查節約時間。對使用ABB ACS880 系列變頻器調試和維護的人員有一定的指導作用。
Drive composer 是支持ABB 通用架構變頻器的一款調試和維護工具。該工具用于查看和設置變頻器參數,并對設備性能進行監測和調試。
Drive composer 入門版本提供的基本功能包括:設置參數、基本監測、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、快速監測、支持PC 工具網絡上的多臺變頻器同時在線、針對參數的宏腳本編輯等。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,跳轉到百度搜索網頁,在搜索框中輸入“ABB 電氣傳動”作為檢索關鍵詞,在搜索結果中第一個,ABB 官網點擊進入即可。在ABB 官網右上角搜索框中輸入Drive composer,點擊搜索,在搜索結果中出現“Drive Composer 軟件工具”結果,點擊鏈接進入即到軟件下載界面。
根據騰訊控股2023 年第三季度的財務報告顯示,微信月活躍賬戶數已達到13 億。因此各大公司都積極開發了微信公眾號,便于用戶更容易的獲取到產品信息和技術支持。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”,檢索的第一個結果點擊進入并關注,在對話框中輸入Drive composer,在自動應答回復的鏈接中,點擊下載地址即可下載安裝包。
Drive composer 2.8.1 版本,要求如下:
硬件環境:IBM 兼容型計算機;Intel i3 不帶虛擬驅動器或Intel i5 帶虛擬驅動器的處理器;1 GB 不帶虛擬驅動器或8 GB 帶虛擬驅動器的內存;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 接口或以太網接口。
軟件環境:Windows 10(32 位或64 位)操作系統。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專業版系統上進行安裝。
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,進入初始化界面,點擊USB connecion,在Com Port選擇框,選擇數據線正在使用的Com 口,確定后,點擊Connect(圖2)。此時操作面板狀態指示燈開始閃爍,表示連接正常,此時Drive Composer 開始上載當前變頻器的參數。
圖2 通信設定
進入主界面,系統默認的是英語界面,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
在變頻器調試中,需要輸入各種參數,本文以石油鉆機頂驅參數為例,分組進行輸入(圖4)。
圖4 參數設置
在99 組參數輸入電機額定電流、額定電壓、額定速度等電機銘牌參數。
在95 組參數輸入供電電壓660~690 V。
在91 組參數輸入編碼器控制板型號。
在92 組參數輸入編碼器參數數據。
在90 組參數輸入電機速度反饋為編碼器。
在50 組參數輸入通信插槽為1。
在51 組參數輸入DP 通信的類型、節點地址、PPO類型、通信模式。
在52 組參數輸入讀取的變頻器的狀態字、實際轉速等參數。
在53 組參數輸入主控制字、速度給定等參數。
在35 組參數輸入電機PT100 溫度傳感器參數。
在30 組參數輸入速度、轉矩、電流限制值參數。
在23 組參數輸入電機加速、減速時間參數。
在21 組參數輸入急停信號源參數。
參數輸入完畢后,外部的電機與聯軸器斷開,準備進行動態辨識[3]。首先在Drive Composer 參數列表99.13 ID run requested 參數中,選擇Normal。其次在頂部本地操作面板(圖5),將控制設置為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,表示變頻器已經辨識完畢,已建立電機模型。
圖5 本地操作面板
在參數96.11 用戶參數集中,選擇參數Save to Set1,將整個參數組保存到用戶宏1 中。參數保存在用戶宏以后,在參數欄頂部,有一個保存按鈕,點擊保存,將參數以文件形式保存在本地電腦。便于后期調試同類型變頻器和更換變頻器,可直接利用設置好的參數進行下載,極大的節約時間。
在實際的現場調試中,有很多故障需要監控實際的數據趨勢,Drive Compser 有很好的數據監控功能,能夠實時監控和保存數據記錄。以監控頂驅數據為例,進行操作。在界面的底部有一個向上的三角,鼠標放上去會顯示“最大化監視窗口”的提示,鼠標左鍵單擊三角,監視界面調至最大化。點擊監視界面左上角加號,在彈出的參數選擇欄中,添加參數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,添加完畢點擊應用。此時主界面上端參數欄將出現上述4 個參數。點擊左邊三角形圖標,開始記錄實時數據(圖6)。頂驅的速度、電流、扭矩、母線電壓趨勢圖實時變化。監控完畢,點擊保存按鈕,可以將數據記錄以文件形式保存在電腦上。若此時出現故障,可以打開本地記錄數據,對曲線進行時間定位,放大故障區間時間軸,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時間,讓之與真實時間一致,便于出現故障時,可以精確定位到故障信息。在左側驅動列表欄中,點擊系統信息,右側工作區域出現時間設置,將變頻器系統時間設定和實際時間一致。在左側驅動列表欄中點擊事件記錄器,右側工作區域中將出現故障的發生時間、故障類型、故障代碼、故障描述(圖7)。可以根據具體的時間,發生的故障,在ABB 手冊中,查詢處理步驟。也可以統計某一個故障發生的頻率,進行針對性的檢修。
Drive composer 調試軟件在ABB ACS880 系列變頻器的調試和維護過程中,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,調試和故障查詢操作都有很好的適用性,可供相關的技術人員參考。