本發(fā)明涉及變頻器監(jiān)管,具體是一種用于變頻器的運(yùn)行監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、變頻器是是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),將電壓和頻率固定不變的交流電變換為電壓和頻率可變的交流電的一種電能控制裝置,其工作原理主要包括整流、濾波、逆變和控制四個(gè)部分,變頻器作為一種重要的電力調(diào)節(jié)設(shè)備,在工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)械設(shè)備和交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域發(fā)揮著重要作用;
2、目前在變頻器的運(yùn)行過(guò)程中,難以全面分析并準(zhǔn)確反饋?zhàn)冾l器的電力故障,且難以將變頻器中冷卻風(fēng)扇的運(yùn)行狀況進(jìn)行精準(zhǔn)分析并在判斷冷卻風(fēng)扇運(yùn)行正常時(shí)合理評(píng)估進(jìn)風(fēng)口濾網(wǎng)的檢查緊急性程度,不利于保證變頻器的安全穩(wěn)定運(yùn)行,加大了變頻器運(yùn)行監(jiān)管難度,智能化水平低;
3、針對(duì)上述的技術(shù)缺陷,現(xiàn)提出一種解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種用于變頻器的運(yùn)行監(jiān)測(cè)方法和系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)難以全面分析并準(zhǔn)確反饋?zhàn)冾l器的電力故障,且難以將變頻器中冷卻風(fēng)扇的運(yùn)行狀況進(jìn)行精準(zhǔn)分析并在判斷冷卻風(fēng)扇運(yùn)行正常時(shí)合理評(píng)估進(jìn)風(fēng)口濾網(wǎng)的檢查緊急性程度,不利于保證變頻器安全穩(wěn)定運(yùn)行的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種用于變頻器的運(yùn)行監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括服務(wù)器、電力故障檢測(cè)模塊、冷卻運(yùn)行監(jiān)測(cè)模塊、濾網(wǎng)分析模塊和遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊;
4、在變頻器的運(yùn)行過(guò)程中,電力故障檢測(cè)模塊對(duì)變頻器進(jìn)行電力監(jiān)測(cè),識(shí)別變頻器的電力故障,并將變頻器的電力故障信息經(jīng)服務(wù)器發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊,遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊對(duì)電力故障信息進(jìn)行顯示并發(fā)出相應(yīng)預(yù)警;
5、冷卻運(yùn)行監(jiān)測(cè)模塊獲取到變頻器中進(jìn)行散熱的冷卻風(fēng)扇,將冷卻風(fēng)扇的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析,通過(guò)分析生成冷卻運(yùn)行合格信號(hào)或冷卻運(yùn)行異常信號(hào),且將冷卻運(yùn)行異常信號(hào)經(jīng)服務(wù)器發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊,以及將冷卻運(yùn)行合格信號(hào)發(fā)送至濾網(wǎng)分析模塊;
6、濾網(wǎng)分析模塊在接收到冷卻運(yùn)行合格信號(hào)時(shí),將變頻器中進(jìn)風(fēng)口的濾網(wǎng)進(jìn)行檢查緊急性分析,通過(guò)分析生成濾網(wǎng)預(yù)警信號(hào)或?yàn)V網(wǎng)無(wú)異信號(hào),且將濾網(wǎng)預(yù)警信號(hào)經(jīng)服務(wù)器發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊;遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊接收到冷卻運(yùn)行異常信號(hào)或?yàn)V網(wǎng)預(yù)警信號(hào)時(shí)發(fā)出相應(yīng)預(yù)警。
7、進(jìn)一步的,電力故障檢測(cè)模塊的具體分析過(guò)程如下:
8、采集到變頻器的負(fù)載電流,將負(fù)載電流與預(yù)設(shè)適宜負(fù)載電流范圍進(jìn)行數(shù)值比較,若負(fù)載電流未處于預(yù)設(shè)適宜負(fù)載電流范圍內(nèi),則判斷變頻器存在電力故障;
9、若負(fù)載電流處于預(yù)設(shè)適宜負(fù)載電流范圍內(nèi),則采集到變頻器的輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出頻率,將輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出頻率分別與相應(yīng)的預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)要求進(jìn)行逐一比較,若輸入電壓、輸入電流、輸出電壓或輸出頻率未滿足相應(yīng)數(shù)據(jù)要求,則判斷變頻器存在電力故障。
10、進(jìn)一步的,若輸入電壓、輸入電流、輸出電壓和輸出頻率均滿足相應(yīng)數(shù)據(jù)要求,則將單位時(shí)間內(nèi)的所有輸入電壓進(jìn)行方差計(jì)算得到入壓穩(wěn)異值,同理獲取到入流穩(wěn)異值、出壓穩(wěn)異值和頻率穩(wěn)異值;
11、將入壓穩(wěn)異值、入流穩(wěn)異值、出壓穩(wěn)異值和頻率穩(wěn)異值與預(yù)設(shè)入壓穩(wěn)異閾值、預(yù)設(shè)入流穩(wěn)異閾值、預(yù)設(shè)出壓穩(wěn)異閾值和預(yù)設(shè)頻率穩(wěn)異閾值分別進(jìn)行數(shù)值比較,若入壓穩(wěn)異值、入流穩(wěn)異值、出壓穩(wěn)異值或頻率穩(wěn)異值超過(guò)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)閾值,則判斷變頻器存在電力故障;若入壓穩(wěn)異值、入流穩(wěn)異值、出壓穩(wěn)異值和頻率穩(wěn)異值均未超過(guò)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)閾值,則判斷變頻器不存在電力故障。
12、進(jìn)一步的,冷卻運(yùn)行監(jiān)測(cè)模塊的具體分析過(guò)程如下:
13、采集到變頻器中冷卻風(fēng)扇的實(shí)際轉(zhuǎn)速,將實(shí)際轉(zhuǎn)速相較于所設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的偏差值標(biāo)記為風(fēng)扇轉(zhuǎn)檢值,以及采集到冷卻風(fēng)扇運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)數(shù)據(jù)和噪音數(shù)據(jù),將振動(dòng)數(shù)據(jù)與實(shí)際轉(zhuǎn)速的比值標(biāo)記為風(fēng)扇振檢值,將噪音數(shù)據(jù)與實(shí)際轉(zhuǎn)速的比值標(biāo)記為風(fēng)扇噪檢值;
14、通過(guò)將風(fēng)扇轉(zhuǎn)檢值、風(fēng)扇振檢值和風(fēng)扇噪檢值進(jìn)行數(shù)值計(jì)算得到冷卻運(yùn)監(jiān)值,將冷卻運(yùn)監(jiān)值與預(yù)設(shè)冷卻運(yùn)監(jiān)閾值進(jìn)行數(shù)值比較,若冷卻運(yùn)監(jiān)值超過(guò)預(yù)設(shè)冷卻運(yùn)監(jiān)閾值,則判斷冷卻風(fēng)扇處于運(yùn)轉(zhuǎn)不良狀態(tài);
15、獲取到單位時(shí)間內(nèi)冷卻風(fēng)扇處于運(yùn)轉(zhuǎn)不良狀態(tài)的總時(shí)長(zhǎng)并將其標(biāo)記為冷卻運(yùn)異總時(shí)值,并將冷卻風(fēng)扇處于運(yùn)轉(zhuǎn)不良狀態(tài)的單次持續(xù)時(shí)長(zhǎng)超過(guò)預(yù)設(shè)單次持續(xù)時(shí)長(zhǎng)閾值的發(fā)生次數(shù)標(biāo)記為高持續(xù)頻率,且將單位時(shí)間內(nèi)冷卻風(fēng)扇的所有冷卻運(yùn)監(jiān)值進(jìn)行均值計(jì)算得到冷卻運(yùn)況值;
16、通過(guò)將冷卻運(yùn)異總時(shí)值、高持續(xù)頻率和冷卻運(yùn)況值進(jìn)行數(shù)值計(jì)算得到冷卻運(yùn)行評(píng)估值,將冷卻運(yùn)行評(píng)估值與預(yù)設(shè)冷卻運(yùn)行評(píng)估閾值進(jìn)行數(shù)值比較,若冷卻運(yùn)行評(píng)估值超過(guò)預(yù)設(shè)冷卻運(yùn)行評(píng)估閾值,則生成冷卻運(yùn)行異常信號(hào);若冷卻運(yùn)行評(píng)估值未超過(guò)預(yù)設(shè)冷卻運(yùn)行評(píng)估閾值,則生成冷卻運(yùn)行合格信號(hào)。
17、進(jìn)一步的,濾網(wǎng)分析模塊將變頻器中進(jìn)風(fēng)口的濾網(wǎng)進(jìn)行檢查緊急性分析的具體分析過(guò)程如下:
18、采集到變頻器中進(jìn)風(fēng)口的進(jìn)風(fēng)速度,將進(jìn)風(fēng)速度與冷卻風(fēng)扇的實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行比值計(jì)算得到進(jìn)風(fēng)速?zèng)r值,將進(jìn)風(fēng)速?zèng)r值與預(yù)設(shè)進(jìn)風(fēng)速?zèng)r值范圍進(jìn)行數(shù)值比較,若進(jìn)風(fēng)速?zèng)r值未處于預(yù)設(shè)進(jìn)風(fēng)速?zèng)r值范圍內(nèi),則分配進(jìn)風(fēng)判斷符號(hào)jp-1;
19、獲取到單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)風(fēng)判斷符號(hào)jp-1的分配次數(shù)并將其標(biāo)記為進(jìn)風(fēng)異檢值,且將單位時(shí)間內(nèi)的所有進(jìn)風(fēng)速?zèng)r值進(jìn)行均值計(jì)算得到進(jìn)風(fēng)速檢值,且將進(jìn)風(fēng)速檢值相較于預(yù)設(shè)進(jìn)風(fēng)速?zèng)r值范圍的中值的偏離值標(biāo)記為進(jìn)風(fēng)速表值;
20、將進(jìn)風(fēng)異檢值和進(jìn)風(fēng)速表值與預(yù)設(shè)進(jìn)風(fēng)異檢閾值和預(yù)設(shè)進(jìn)風(fēng)速表閾值分別進(jìn)行數(shù)值比較,若進(jìn)風(fēng)異檢值或進(jìn)風(fēng)速表值超過(guò)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)閾值,則生成濾網(wǎng)預(yù)警信號(hào);若進(jìn)風(fēng)異檢值和進(jìn)風(fēng)速表值均未超過(guò)對(duì)應(yīng)預(yù)設(shè)閾值,則進(jìn)行濾網(wǎng)再檢分析。
21、進(jìn)一步的,濾網(wǎng)再檢分析的具體分析過(guò)程如下:
22、獲取到當(dāng)前時(shí)刻與相鄰上一次針對(duì)濾網(wǎng)進(jìn)行檢查清理的時(shí)刻之間的間隔時(shí)長(zhǎng)并將其標(biāo)記為檢理鄰隔時(shí)長(zhǎng),以及獲取到檢理鄰隔時(shí)長(zhǎng)內(nèi)濾網(wǎng)的外環(huán)影響值,通過(guò)將檢理鄰隔時(shí)長(zhǎng)和外環(huán)影響值進(jìn)行數(shù)值計(jì)算得到濾網(wǎng)再檢評(píng)估值,將濾網(wǎng)再檢評(píng)估值與預(yù)設(shè)濾網(wǎng)再檢評(píng)估閾值進(jìn)行數(shù)值比較,若濾網(wǎng)再檢評(píng)估值超過(guò)預(yù)設(shè)濾網(wǎng)再檢評(píng)估閾值,則生成濾網(wǎng)預(yù)警信號(hào);若濾網(wǎng)再檢評(píng)估值超過(guò)預(yù)設(shè)濾網(wǎng)再檢評(píng)估閾值,則生成濾網(wǎng)無(wú)異信號(hào)。
23、進(jìn)一步的,濾網(wǎng)分析模塊通信連接濾網(wǎng)影響追溯模塊,濾網(wǎng)影響追溯模塊對(duì)濾網(wǎng)所處外部環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)分析,以判斷濾網(wǎng)的外部環(huán)境是否處于高污染狀態(tài),并通過(guò)分析得到濾網(wǎng)的外環(huán)影響值,且將濾網(wǎng)的外環(huán)影響值發(fā)送至濾網(wǎng)分析模塊。
24、進(jìn)一步的,高污染狀態(tài)的分析判斷方法如下:
25、采集到濾網(wǎng)的外部環(huán)境的粉塵濃度數(shù)據(jù)并將其標(biāo)記為粉塵檢測(cè)值,將粉塵檢測(cè)值與預(yù)設(shè)粉塵檢測(cè)閾值進(jìn)行數(shù)值比較,若粉塵檢測(cè)值超過(guò)預(yù)設(shè)粉塵檢測(cè)閾值,則判斷濾網(wǎng)的外部環(huán)境處于高污染狀態(tài)。
26、進(jìn)一步的,外環(huán)影響值的分析獲取方法如下:
27、采集到檢理鄰隔時(shí)長(zhǎng)內(nèi)濾網(wǎng)的外部環(huán)境處于高污染狀態(tài)的總時(shí)長(zhǎng)并將其標(biāo)記為高污染時(shí)況值,且將檢理鄰隔時(shí)長(zhǎng)內(nèi)的所有粉塵檢測(cè)值進(jìn)行均值計(jì)算得到粉塵檢況值,將高污染時(shí)況值和粉塵檢況值進(jìn)行數(shù)值計(jì)算得到外環(huán)影響值。
28、進(jìn)一步的,本發(fā)明還提出了一種用于變頻器的運(yùn)行監(jiān)測(cè)方法,包括以下步驟:
29、步驟一、電力故障檢測(cè)模塊對(duì)變頻器進(jìn)行電力監(jiān)測(cè),識(shí)別變頻器的電力故障,并將變頻器的電力故障信息發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊;
30、步驟二、冷卻運(yùn)行監(jiān)測(cè)模塊將變頻器中進(jìn)行散熱的冷卻風(fēng)扇進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析,通過(guò)分析生成冷卻運(yùn)行合格信號(hào)或冷卻運(yùn)行異常信號(hào),且將冷卻運(yùn)行異常信號(hào)發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊;
31、步驟三、在生成冷卻運(yùn)行合格信號(hào),濾網(wǎng)分析模塊將變頻器中進(jìn)風(fēng)口的濾網(wǎng)進(jìn)行檢查緊急性分析,通過(guò)分析生成濾網(wǎng)預(yù)警信號(hào)或?yàn)V網(wǎng)無(wú)異信號(hào),且將濾網(wǎng)預(yù)警信號(hào)發(fā)送至遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊;
32、步驟四、遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警模塊接收到電力故障信息、冷卻運(yùn)行異常信號(hào)或?yàn)V網(wǎng)預(yù)警信號(hào)時(shí)發(fā)出相應(yīng)預(yù)警。
33、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
34、1、本發(fā)明中,通過(guò)電力故障檢測(cè)模塊對(duì)變頻器進(jìn)行電力監(jiān)測(cè)并識(shí)別變頻器的電力故障,能夠?qū)ψ冾l器的電力風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行逐步全面分析并及時(shí)預(yù)警,有利于保證變頻器的安全穩(wěn)定運(yùn)行,且通過(guò)冷卻運(yùn)行監(jiān)測(cè)模塊對(duì)變頻器中冷卻風(fēng)扇的運(yùn)行表現(xiàn)進(jìn)行合理分析并準(zhǔn)確反饋,以及時(shí)提醒后臺(tái)管理人員對(duì)冷卻風(fēng)扇進(jìn)行檢查維修,保證后續(xù)的散熱冷卻性能,確保變頻器的安全穩(wěn)定運(yùn)行;
35、2、本發(fā)明中,通過(guò)冷卻運(yùn)行監(jiān)測(cè)模塊將冷卻運(yùn)行合格信號(hào)發(fā)送至濾網(wǎng)分析模塊,濾網(wǎng)分析模塊在接收到冷卻運(yùn)行合格信號(hào)時(shí),將變頻器中進(jìn)風(fēng)口的濾網(wǎng)進(jìn)行檢查緊急性分析,在生成濾網(wǎng)預(yù)警信號(hào)時(shí)提醒后臺(tái)管理人員及時(shí)對(duì)變頻器中的濾網(wǎng)進(jìn)行檢查清理,保證后續(xù)的過(guò)濾效果和進(jìn)風(fēng)暢通性,進(jìn)一步保證變頻器的安全穩(wěn)定運(yùn)行并顯著減小變頻器的管理難度,智能化水平高。