變頻器的串行通信控制技術(shù)在離心機(jī)中的應(yīng)用研究
?在油田部門，使用變頻器去控制交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向，變得越來越廣泛［１￣２］。為了實(shí)現(xiàn)集中控制，常需要用一臺(tái)工控機(jī)或微機(jī)去控制多臺(tái)變頻器。針對(duì)這一需要各變頻器生產(chǎn)廠家推出了帶有ＲＳ－４８５通信接口的變頻器，其中西門子公司生產(chǎn)的新一代多功能的Ｍｉｃｒｏ－Ｍａｓｔｅｒ４４０變頻器（簡(jiǎn)稱ＭＭ４４０變頻器），因其采用高性能的矢量控制技術(shù)，提供低速、高轉(zhuǎn)矩輸出和良好的動(dòng)態(tài)特性，同時(shí)又具備超強(qiáng)的過載能力，而得到了廣泛應(yīng)用。
因此，重點(diǎn)闡述了要實(shí)現(xiàn)一臺(tái)計(jì)算機(jī)對(duì)多臺(tái)ＭＭ４４０變頻器［３］實(shí)現(xiàn)矢量控制，應(yīng)如何設(shè)置ＭＭ４４０變頻器，以及如何利用ＶＣ＋＋的ＭＳＣｏｍｍ控件實(shí)現(xiàn)對(duì)ＭＭ４４０變頻器集中控制，從而達(dá)到有效控制離心機(jī)的轉(zhuǎn)速，滿足油田的實(shí)際工況。
為了滿足油田部門的實(shí)際工況，采取將計(jì)算機(jī)、變頻器、ＲＳ－２３２／４８５轉(zhuǎn)換器，有效的結(jié)合的方法，來達(dá)到有效控制離心機(jī)的主
輔電機(jī)，從而改變離心機(jī)的轉(zhuǎn)速。如圖１所示，計(jì)算機(jī)通過從ＲＳ－２３２串口取電、并能自動(dòng)識(shí)別和控制數(shù)據(jù)傳輸方向的ＲＳ－２３２／４８５轉(zhuǎn)換器，與多個(gè)ＭＭ４４０變頻器相連（最多達(dá)到３２臺(tái)）。為了達(dá)到區(qū)分各個(gè)變頻器的目的，每個(gè)變頻器采用不同的地址碼。因此，可以清楚的發(fā)現(xiàn)，這套控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)１６臺(tái)離心機(jī)的同時(shí)控制，方便有效的進(jìn)行遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)控制，發(fā)揮離心機(jī)很好的功用，滿足油田需要，更好的達(dá)到固相控制系統(tǒng)的完善。
變頻器的串行通信控制技術(shù)在離心機(jī)中的應(yīng)用研究配圖1
西門子ＭＭ４４０變頻器可采用兩種串行接口：ＲＳ－２３２或ＲＳ－４８５。采用ＲＳ－２３２接口時(shí)，需另選配件。當(dāng)采用ＲＳ－４８５接口，波特率為９６００ｂｐｓ時(shí)，通信距離可達(dá)１２００ｍ，最高波特率可為１１５２００ｂｐｓ，但此時(shí)通信距離大約只有１５ｍ。
變頻器的串行通信控制技術(shù)在離心機(jī)中的應(yīng)用研究配圖2
變頻器的串行通信控制技術(shù)在離心機(jī)中的應(yīng)用研究配圖3
變頻器的串行通信控制技術(shù)在離心機(jī)中的應(yīng)用研究配圖4
３．２初始化實(shí)現(xiàn)過程
在對(duì)話框初始化函數(shù)ＯｎｌｎｉｔＤｉａｌｏｇ（）中對(duì)串行口的一些參數(shù)進(jìn)行初始化的代碼。
通過編制程序，實(shí)現(xiàn)了對(duì)變頻器的啟動(dòng)、運(yùn)行、停止及運(yùn)行時(shí)間的控制。因此，對(duì)變頻器的直接控制，間接的實(shí)現(xiàn)了對(duì)離心機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的操作，這樣我們可以通過對(duì)離心機(jī)中的鉆井液與離心機(jī)性能的變化，達(dá)到對(duì)離心機(jī)轉(zhuǎn)速的合理操作，解決我們的實(shí)際需要。
利用ＶＣ＋＋６．０下的ＡｃｔｉｖｅＸ控件和ＭＭＶ變頻器ＲＳ４８５的串行通信功能，實(shí)現(xiàn)了在Ｗｉｎｄｏｗｓ環(huán)境下用計(jì)算機(jī)控制變頻器的任務(wù)，并能實(shí)時(shí)檢測(cè)各變頻器的運(yùn)行狀態(tài)。整個(gè)控制系統(tǒng)靈活方便，具有很大的實(shí)用性。在油田部門中，可以方便的根據(jù)離心機(jī)中鉆井液性能的變化，通過此套閉環(huán)控制系統(tǒng)，有效的發(fā)揮離心機(jī)的功效，清除有害固相，回收加重材料，具有廣闊的應(yīng)用前景。