【正文】 +1,直到BASE+7。然后可以設(shè)置8個(gè)參數(shù)寄存器，其中前7個(gè)地址的參數(shù)寄存器與一般微機(jī)上的通用串行通訊卡(RS232C接口)的8250內(nèi)部寄存器的功能相同，對(duì)這些寄存器的設(shè)置，例如確定波特率，字長(zhǎng)，停止位長(zhǎng)等，都與一般RS232C接口的設(shè)置方法相同。在通訊時(shí)，為了選擇數(shù)據(jù)線是發(fā)送數(shù)據(jù)還是接收數(shù)據(jù)，關(guān)鍵是第8個(gè)參數(shù)寄存器(地址為BASE+7)。這個(gè)寄存器只有最低2位有用，bit。為“0”表示接收禁止。為“1”表示發(fā)送允許。而bit 1為“0”表示接收禁止，為1”表示接收允許。因此在編程時(shí)，如果需發(fā)送數(shù)據(jù)，在這之前要加上一條指令，用BASIC語(yǔ)言表示為:OUT BASE+。在接收數(shù)據(jù)之前和接收數(shù)據(jù)之后，要分別加上指令:OUT BASE++。根據(jù)通訊協(xié)議，計(jì)算機(jī)應(yīng)組合成命令字符串發(fā)往變頻器或PLC，并立即接收下位機(jī)發(fā)回的字符串，從中提取有用的信息。在構(gòu)造命令字符串時(shí)，最關(guān)鍵的參數(shù)是站地址和功能碼。前者決定命令往何處，而后者決定了此命令的目的。站地址的取值從0～31。但在構(gòu)造命令字符串時(shí)，站地址必須占兩個(gè)字符寬，因此值0～9，都必須以“00”～“09”的形式放入字符串。而功能碼的確定，決定于實(shí)際系統(tǒng)的監(jiān)控要求。變頻器的功能碼共有93種。其中運(yùn)行命令7種，例如正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、強(qiáng)迫停車等。運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)8種，如輸出頻率、輸出電流、輸出電壓等；運(yùn)行參數(shù)58種，例如最高頻率設(shè)定、加減速度設(shè)置、跳頻設(shè)置等。錯(cuò)誤信息10種，如運(yùn)行錯(cuò)誤、通訊錯(cuò)誤、錯(cuò)誤時(shí)的輸出頻率等，通訊傳送參數(shù)10種。根據(jù)這些功能碼，就可設(shè)計(jì)出各種符合實(shí)際需要的調(diào)速控制系統(tǒng)。在命令字符串中，功能碼占3個(gè)字符寬，因此對(duì)那些只有兩個(gè)字符的功能碼，后面必須補(bǔ)上一個(gè)空格。在工控機(jī)與下位機(jī)進(jìn)行通訊時(shí)，各種干擾總是存在的。干擾產(chǎn)生的結(jié)果有兩種。一種情況是某種干擾使得計(jì)算機(jī)接收到的下位機(jī)的數(shù)據(jù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離實(shí)際值，因此在數(shù)據(jù)變化曲線上出現(xiàn)躍變，另一種情況是，由于某種干擾使工控機(jī)發(fā)送給下位機(jī)命令產(chǎn)生變化，從而下位機(jī)的RS卡不能識(shí)別這一命令，而向工控機(jī)發(fā)回通訊不正常的結(jié)果(其中包含NAK字符)。對(duì)于前一種情況，我們采用的方法是:對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)只通訊采樣一次，然后將此值與上一次讀取的值相比較。如果兩值的差超過了某個(gè)閉值，就說明這次讀取的值可能是干擾的結(jié)果，那么再讀取一次。否則就取該值作為實(shí)際值進(jìn)行處理。對(duì)后一種情況，我們采用通訊容錯(cuò)技術(shù)。即在一次通訊過程中，如果出現(xiàn)返回的結(jié)果為通訊不正常，計(jì)算機(jī)并不馬上中斷這次通訊過程，而是重新將此命令發(fā)送到下位機(jī)。當(dāng)連續(xù)出現(xiàn)3次通訊不正常時(shí)，即可確認(rèn)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，這時(shí)計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)入故障處理子程序，分析故障。這種方法排除了由于外部干擾造成的瞬時(shí)通訊功能異常。另外在接收數(shù)據(jù)時(shí)，要通訊超時(shí)報(bào)警返回功能。這可以避免系統(tǒng)陷入通訊超時(shí)造成的死循環(huán)。對(duì)下位機(jī)數(shù)據(jù)在線采集，然后進(jìn)行篩選，并使所采集的數(shù)據(jù)在畫面上顯示或存檔。動(dòng)態(tài)彩色畫面實(shí)現(xiàn)漢化，可根據(jù)需要迅速切換畫面。動(dòng)態(tài)畫面是根據(jù)水泵現(xiàn)場(chǎng)各種機(jī)械、變頻器、PLC、電氣設(shè)備的模擬圖形，形象地表示各類設(shè)備，再通過PLC變頻器、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)所提供的在線實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反映當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)各種機(jī)械、變頻器、PLC電氣設(shè)備及各類電氣信號(hào)的位置、數(shù)據(jù)等。第5章 系統(tǒng)調(diào)試針對(duì)本系統(tǒng)中的主要部件變頻器，本節(jié)主要闡述了系統(tǒng)調(diào)試中的參數(shù)設(shè)定和故障處理方法。變頻器有數(shù)百個(gè)參數(shù)可以填寫或改寫。如果參數(shù)缺省(即出廠時(shí)的設(shè)定值)，只要接線正確即可投入正常運(yùn)行。但是，選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)可以提高運(yùn)行的品質(zhì)和達(dá)到某些必要或特殊的要求。以本系統(tǒng)ACS601為例，說明參數(shù)具體設(shè)置過程。 組數(shù)據(jù)。99組數(shù)據(jù)中關(guān)鍵的是電流、電壓、頻率、功率及控制方式等參數(shù)設(shè)置，電流、電壓、頻率、功率都參照電機(jī)上的名牌上額定數(shù)據(jù)，控制方式選用PID。它是啟動(dòng)、停止和方向的設(shè)置，由變頻器聯(lián)接圖可知，DI1作為變頻器的啟停指令。由于水泵為單向運(yùn)行，先設(shè)置正向，待試運(yùn)行后再作方向確定。給定選擇的設(shè)定，此系統(tǒng)是雙恒壓系統(tǒng)，在消防和生活狀態(tài)下變頻器的給定是不一樣的，此處的給定均選擇為鍵盤給定，通過通訊方式進(jìn)行兩種給定選擇。模擬輸入的標(biāo)定，本系統(tǒng)對(duì)AI2口進(jìn)行標(biāo)定和范圍設(shè)定為4~20mA。為繼電器輸出，此處有RO RO R03三個(gè)口定義，本系統(tǒng)只對(duì)故障、運(yùn)行、停止定義，用指示燈輸出指示。為PID控制，要求對(duì)比例、積分、微分參數(shù)及差值的取決對(duì)象等參數(shù)進(jìn)行確定。PID參數(shù)本系統(tǒng)可通過自辨識(shí)運(yùn)行進(jìn)行自我確定，但必須進(jìn)行預(yù)設(shè)定。差值的取決對(duì)象就要聯(lián)系11組數(shù)據(jù)，本系統(tǒng)選用ACT1~ ACT2。，按使用手冊(cè)說明。我國(guó)電動(dòng)機(jī)電源頻率為5OHz。當(dāng)電流遠(yuǎn)超過電動(dòng)機(jī)額定電流時(shí)，電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)會(huì)發(fā)熱，這樣運(yùn)行一段時(shí)間變頻器將保護(hù)停機(jī)。如電動(dòng)機(jī)卸載后仍如此，)，并觀察其電流的大小直到正常為止。，使其設(shè)置大大超過電動(dòng)機(jī)銘牌上的規(guī)定值?眾所周知，電動(dòng)機(jī)定子電流不僅與定子繞組電阻有關(guān)還與其感抗有關(guān)，如提高基底頻率設(shè)定值，則意味增加了電動(dòng)機(jī)的感抗，這樣勵(lì)磁電流減小。當(dāng)然，如電動(dòng)機(jī)電流正常。該參數(shù)為寫入禁止選擇，缺省為0。只有在變頻器停止時(shí)才可寫入該參數(shù)。在調(diào)試時(shí)，這樣在變頻器運(yùn)行時(shí)都能改寫參數(shù)，給試運(yùn)行帶來(lái)方便。如果調(diào)試結(jié)束后想給參數(shù)值加鎖。這兩個(gè)參數(shù)是加、減速時(shí)間。其值應(yīng)選擇適當(dāng)，特別是在運(yùn)行過程中進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。由于突然加、減速造成變頻器保護(hù)動(dòng)作，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)加、減速時(shí)間，或配合運(yùn)行于S型的加、減速曲線上，以使加、減速過程盡可能緩和，避免不必要的保護(hù)動(dòng)作，此參數(shù)在試運(yùn)行時(shí)采取先設(shè)大，再調(diào)小。，缺省為120Hz。國(guó)產(chǎn)普通Y系列交流電動(dòng)機(jī)額定頻率為50Hz，能否超過額定頻率運(yùn)行？通常情況下，達(dá)到60Hz的運(yùn)行頻率應(yīng)無(wú)問題，如繼續(xù)提升頻率對(duì)電動(dòng)機(jī)的溫升會(huì)有一定的影響。還應(yīng)考慮到，超過額定頻率運(yùn)行后，被驅(qū)動(dòng)的機(jī)械是否有被損壞的可能性。變頻器本身是不易損壞的，它有自己的保護(hù)系統(tǒng)，主要考慮的是電動(dòng)機(jī)和機(jī)械部分受損的可能，此因素特別重要。以上介紹了變頻器調(diào)試過程中關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)定過程及一般的處理方法，在變頻器保護(hù)動(dòng)作后還可通過其顯示器訪問報(bào)警的履歷以找到對(duì)癥下藥的處理方法。通常變頻器裝于電氣柜內(nèi)，外加排氣散熱風(fēng)扇，以確保散熱。 裝置類故障在變頻器調(diào)試過程中參數(shù)類故障就是其中的一種。變頻器使用中，是否能滿足傳動(dòng)系統(tǒng)的控制要求，變頻器的參數(shù)設(shè)置非常重要，如參數(shù)設(shè)置不正確，輕者系統(tǒng)控制效果不好，重者系統(tǒng)不能正常運(yùn)行。一旦發(fā)生了參數(shù)設(shè)置類故障后，變頻器都不能正常運(yùn)行，這時(shí)最好是能夠把所有參數(shù)恢復(fù)到出廠值，然后按上述步驟重新設(shè)置。對(duì)ABB變頻器第一類參數(shù)可以逐個(gè)修改，對(duì)第二、第三類參數(shù)可以用改變應(yīng)用宏的方式來(lái)恢復(fù)出廠值。對(duì)變頻器來(lái)說，都有一個(gè)正常的工作電壓范圍，當(dāng)電壓超過這個(gè)范圍時(shí)很可能損壞變頻器，常見的過電壓有兩類。1)輸入交流電源過壓這種情況是指輸入交流電源的電壓超過正常范圍，一般發(fā)生在節(jié)假日線路負(fù)載較輕，電壓升高或者線路出現(xiàn)故障，此時(shí)最好是斷開變頻器的電源，對(duì)線路進(jìn)行檢查，找出故障原因修復(fù)后重新運(yùn)行。2)發(fā)電類過電壓這種情況出現(xiàn)的概率較高，主要是電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速比同步轉(zhuǎn)速不高，使電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，而變頻器又沒有安裝制動(dòng)單元引起的。為避免此種現(xiàn)象，本系統(tǒng)在每個(gè)泵的出口設(shè)置了單流閥防止水回流。1)過載。負(fù)載過重，所選電機(jī)和變頻器不能拖動(dòng)該負(fù)載，也可能是由于機(jī)械潤(rùn)滑不好所引起。如屬前者則必須更換大功率的電機(jī)和變頻器。如屬后者則要對(duì)生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行檢修。2)過流。可能是變頻器的輸出短路所引起。這時(shí)要對(duì)線路進(jìn)行檢查，如果斷開負(fù)載變頻器還是過流故障，說明變頻器的逆變電路己嚴(yán)重?fù)p壞，需要更換變頻器。3)欠壓。說明電源輸入電路有問題，可能是線路嚴(yán)重超載，或者是線路接觸不良所引起的。另外在ABB變頻器中還有溫度過高故障，如發(fā)生溫度過高報(bào)警，而實(shí)際電機(jī)又沒有溫度傳感器，這時(shí)可能是干擾引起的，可以把故障屏蔽。另一類是變頻器溫度過高，則應(yīng)檢查變頻器的風(fēng)機(jī)和通風(fēng)狀態(tài)。最后還要說明的是，一旦變頻器發(fā)生硬件故障，如整流電路、逆變電路等，此時(shí)變頻器己嚴(yán)重?fù)p壞(可以通過測(cè)量輸入及輸出端有無(wú)短路)，則要有專門的技術(shù)人員來(lái)維修，一般技術(shù)人員不要私自拆變頻器，不得再次通電，以免擴(kuò)大故障范圍。 PLC的調(diào)試PLC系統(tǒng)的程序調(diào)序可分為以下三個(gè)步驟。在實(shí)驗(yàn)室中即可進(jìn)行，主要完成以下工作:1)編程器不與PLC相連，僅在離線狀態(tài)下，通過使用編程軟件中的“文件檢查”功能檢查程序是否與其組態(tài)相匹配、是否有重復(fù)輸出線圈、各種參數(shù)值是否超出設(shè)定范圍及基本語(yǔ)法錯(cuò)誤。調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的任何錯(cuò)誤均顯示相應(yīng)的錯(cuò)誤代碼，調(diào)試人員可查找用戶手冊(cè)確定錯(cuò)誤內(nèi)容并及時(shí)修改。2)編程器只與PLC主機(jī)在線聯(lián)絡(luò)，此時(shí)可以檢查通信口參數(shù)的設(shè)置、PLC和v0狀態(tài)設(shè)置，還可將各控制功能程序塊提出，排除其它程序的干擾，對(duì)輸入信號(hào)和中間接點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行狀態(tài)強(qiáng)制，觀察相應(yīng)的輸出接點(diǎn)變化是否滿足程序設(shè)計(jì)的邏輯要求，對(duì)程序邏輯進(jìn)行初步檢查。在計(jì)控電器公司盤箱車間對(duì)整個(gè)PLC系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。首先，待系統(tǒng)上電后，通過觀察CPU模塊和各接口模塊的指示燈，檢查CPU和總線接口的狀態(tài)是否正常，系統(tǒng)能否正常運(yùn)行。同時(shí)檢查實(shí)際PLC系統(tǒng)與程序“通信管理表I/O map”中遠(yuǎn)程站及站模塊的設(shè)置是否一致，以及系統(tǒng)的通信配置是否滿足要求。至此，整個(gè)PLC系統(tǒng)的配置基本確定。接下來(lái)用撥碼開關(guān)制成仿真器連接到輸入模塊的接點(diǎn)上，然后根據(jù)輸入信號(hào)、現(xiàn)場(chǎng)反饋信號(hào)(如限位開關(guān)的通斷)的先后順序撥動(dòng)相應(yīng)的開關(guān)模擬實(shí)際運(yùn)行情況，將實(shí)驗(yàn)室調(diào)試完畢的各控制功能程序塊連接起來(lái)，并觀察編程器及輸出模塊上是否有相應(yīng)的順序輸出，以此考核PLC的編程動(dòng)作是否滿足邏輯要求。調(diào)試時(shí)同樣應(yīng)充分考慮各種可能情況，在系統(tǒng)不同的工作方式下，對(duì)邏輯圖中的每一條支路、各種可能的進(jìn)入路線都應(yīng)逐一檢查，直至在各種可能情況下輸入與輸出之間的關(guān)系完全符合邏輯要求。在程序編制時(shí)有些計(jì)時(shí)器設(shè)定值較大，為縮短調(diào)試時(shí)間，程序調(diào)試時(shí)可將設(shè)定值減小，待模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入其實(shí)際設(shè)定值。在設(shè)計(jì)和模擬調(diào)試程序的同時(shí)，PLC之外的其它控制設(shè)備(如控制臺(tái)、繼電器等)的制作、接線工作可同時(shí)進(jìn)行，以縮短生產(chǎn)周期。經(jīng)制造廠調(diào)試后，應(yīng)用程序的整體邏輯功能可認(rèn)為基本通過。PLC裝置在現(xiàn)場(chǎng)安裝后，要進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試，將程控系統(tǒng)與檢測(cè)設(shè)備及執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接在一起，通過實(shí)際操作觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況及運(yùn)行人員的要求對(duì)所編程序進(jìn)行修改，使之與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備更為緊密地結(jié)合在一起，直至整個(gè)程控系統(tǒng)良好運(yùn)行。這一方面要求對(duì)程序邏輯十分清楚，另一方面還要熟悉所有被控設(shè)備的工作原理。這部分工作量比較大，也是程序調(diào)試的關(guān)鍵。第6章 結(jié) 論本設(shè)計(jì)高樓供水來(lái)設(shè)計(jì)的一套融生活、消防雙恒壓的供水系統(tǒng)。該系統(tǒng)既能滿足大樓在生活狀態(tài)下高質(zhì)量的恒壓(Ho1)供水，還能在消防狀態(tài)下，對(duì)消防管網(wǎng)提供高恒壓(Ho2)，用于消防滅火。系統(tǒng)具有三大功能:一方面系統(tǒng)能定時(shí)巡檢，確診供水系統(tǒng)供水設(shè)備的良好狀態(tài)，以保證消防供水系統(tǒng)的高可靠性。二是系統(tǒng)互為備用，在一臺(tái)設(shè)備有故障狀態(tài)下系統(tǒng)自動(dòng)投入另一臺(tái)完好的設(shè)備。三是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)小型的集散系統(tǒng)，所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀況和管網(wǎng)壓力狀況以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的指令，都可通過工控機(jī)集中來(lái)觀察和實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人泵站。本設(shè)計(jì)高樓供水系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):，在處理好生活狀態(tài)下的低恒壓(Ho1)，消防狀態(tài)的高恒壓(Ho2)情況下，是完全能滿足高樓在各種狀態(tài)下的用水的，這樣既節(jié)省了一次性投資，減少了占地面積，同時(shí)減小設(shè)備的維護(hù)量和管理，在經(jīng)濟(jì)上是很具有優(yōu)勢(shì)的。、恒速泵供水方式，并采用了輔助的氣壓罐補(bǔ)充供水，使生活水系統(tǒng)減少了水質(zhì)的二次污染。而且也避免了恒速泵供水對(duì)系統(tǒng)的強(qiáng)大沖擊，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，提高了供水質(zhì)量，并在采用氣壓罐小流量補(bǔ)水的過程中，避免了水泵的低效運(yùn)行和頻繁啟動(dòng)。本系統(tǒng)通過不同的反饋壓力值，調(diào)整水泵輸出不同的水量，這既節(jié)省了傳統(tǒng)的采用調(diào)節(jié)閥門開度消耗在閥門上的能量，也節(jié)省恒速泵的頻繁啟停對(duì)管網(wǎng)系統(tǒng)的沖擊能量。，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)給定和聲光報(bào)警，把供水和消防融為一體，節(jié)省了大量的人力、物力。本論文研制了一套功能齊全、投資省、節(jié)能的供水系統(tǒng)，但因本系統(tǒng)是一個(gè)龐大的控制系統(tǒng)，由于知識(shí)的局限性，在論文的某些方面介紹不夠詳盡，不夠具體。參考文獻(xiàn)[1] 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