水泥厂变频器的应用改造
发布时间：2019-07-26 12:49:35来源：
对水泥厂变频改造成功的经验充分证明了水泥行业变频改造的非凡潜力，水泥厂能在不到一年的时间内收回设备投入，具有丰厚的利益回报，并且整体提高了公司在生产工艺方面的自动化程度。在节能减排的大形势下，节省电能将具大大提高水泥企业的竞争力，提高提高国家对水泥企业的项目生存评估能力。
二、项目实现
1、针对节电改造项目，全部保留原有的供电和控制部分，在变频出现问题时能够切换到原有系统，不影响生产。
2、采用先进的无线监控系统，集中监控所有改造的项目，做到设备的安全可靠运行。
3、远程维护系统可以帮助厂商比较快响应和排除变频设备的出现的问题，及时消除运行中的缺陷，减少故障停机带来的损失。
三、无线监控与远程维护系统的实现
电动机的运行情况的监视和远程控制是系统能否安全、稳定、可靠的保障，传统的监控一般是在就地增加电流电压等仪表，需要集中或远程监控时，通常采用的是通过电量变送器变成标准的4-20Ma模拟电信号,标准模拟电信号再送到PLC或采集仪表进行模数转化，变成数字量进行显示，这种监控方式构架复杂，成本高，故障点多可靠性不高。
传统监控系统图
变频器作为一种高科技的电力电子装置，其本身采用了计算机控制，具有完善的检测和通讯接口，这就为电机实现监控带来极大的便捷。随着现代无线通讯技术的高速发展，采用无线通讯网络和因特网结合的传送构架，将对电机实现监控带来革命性的突破。这样除了可以监控电流电压少部分参量外，变频器的给定频率、实际频率、电流、输出电压、母线电压、电机转速、电机耗电功率、变频器IGBT温度、累计运行时间、PID反馈值给定值、电机转矩等许多参量都可以实现监控。
（一）、远程监控系统介绍
系统构架
如图1.1所示，通过构架运行成熟的GPRS和因特网平台，构成一条无线的数据传送通道，只要在变频器485通讯口连接上无线数据传输模块，由数据传送软件将变频器的数据传送到数据服务器中，通过监控组态软件和专门设计的手机监控软件，可对采集到服务器的数据进行界面编程，实现远程监控。
由于数据采用了工业过程控制的标准的OPC（OLE for Process Control），即开发了变频器专门的OPCserver软件程序供参变量的调用使用，使得在使用工业组态软件或其他软件调用采集的参量会变得十分的方便，从而使变频器的监控可以融入到整个控制系统的监控，使得监控系统的实现变得异常的简便即插即用。
图1.1网络系统图
变频器与无线通讯模块的连接
如图1.2所示，无线模块只要在电源端子上接上5-36V的电源，并和变频器的RS485通讯口建立通讯连接即可工作，电源可以直接取变频器的24V电源。
图1.2 无线模块和变频器的连接
无线监控系统特点：
1、成本低廉
传统监控系统,每个参量的采集成本要在500-1000元,如果需要采集完整的变频器所控制的电机的参量信息,其成本需要将近一万元人民币,而采用无线监控方案,其成本还不到十分之一。
2、使用方便，即插即用
因为采用通讯的方式传送数据，所以只要将传送模块和变频器连接，在任何地点都可以实现监控，不需要敷设线缆和其他网络设备，极为方便。
3、没有线缆的敷设投资和麻烦
由于变频器的逆变谐波干扰和电磁兼容问题，有线的RS485通讯会造成线路的耦合，使得通讯失败和信号失真，实践证明，这种无线监控是目前比较可靠的方式。而且，有线方式的电缆敷设会遇到工业现场中的布线问题，线缆投资成本巨大，所以无线监控具有显著的优势。
4、监控点不受地域的限制
传统的监控一般要设置固定场所的监控中心，而且难以形成多用户多点监控。使得监控系统的作用不能够有效地延展，无线远程监控可以做到，能上因特网即可监控，其作用和意义大为提高，比如，可以实现手机的监控、系统故障的手机短信提醒等。特别在无人职守的场合具有巨大的意义。
5、参量调用具有兼容性
由于数据处理采用了工业上共同遵循和使用的OPC工业标准，使得工业监控系统可以很方便地调用参量，把变频器无线监控数据无缝连接到真个自动化系统，形成有机的一体的自动化监控系统。
6、为变频器远程调试、远程诊断和远程技术服务提供可能。