隨著現(xiàn)代工業(yè)自動化成熟度的提高,工程師傾向于模擬電機的實際工況周期,并通過儀器的設(shè)置完成溫度、功率等參數(shù)的自動測試,本文就以實際安排來呈現(xiàn)電機工況模擬測試及結(jié)果分析。
電機行業(yè)需要測試電機運行時溫度變化,如溫度不能超過某些限值;同時也需要測試電機電壓、電流、功率等,并且需要將所有參數(shù)同時顯示,以便于查看與控制。當然,電機特性的綜合測試系統(tǒng)可以實現(xiàn)此測試需求,但是成本太高,同時不少測試場合的精度要求無需如此復(fù)雜。
如果只是綜合評估電參數(shù)及溫度性能,使用DM100數(shù)據(jù)采集記錄儀配合PA310功率計即可滿足測試需求,既可以實現(xiàn)對于電機測試的自動控制,又能將所有信息同時顯示在上位機軟件中,下面重點介紹自動控制環(huán)節(jié)。
一、模擬工況測試描述
電機實際工況一般是固定時序的運轉(zhuǎn)和停止循環(huán),這種工作狀態(tài)是如何實現(xiàn)呢?通常的做法是安排工程師手動負責(zé)開關(guān),這種做法一是無法準確把握時間,二是費時費力。其實只要通過數(shù)據(jù)采集記錄儀的數(shù)字量輸出模塊即可完成電機運轉(zhuǎn)周期的工況循環(huán),既準確,又省時省力。
二、電機實際工況模擬
1、硬件及連接要求
如圖2所示為DM90YD數(shù)字輸出模塊可以作為報警發(fā)生時繼電器輸出(C接點)也可以通過觸摸屏的手動操作進行輸出(ON/OFF)。
DO輸出控制:選擇勵磁模式,如圖3所示將COM與NC分別接入外接繼電器的輸入端與外接市電,外接繼電器的輸出端接入電源與電機。
電機測試電流較大需要繼電器轉(zhuǎn)化為數(shù)采DO模塊可承載電流,如圖4所示是20A繼電器的實物圖,它是交流控制交流型的,輸入控制電壓80~280VAC,控制電流小于30mA,負載電壓24~480VAC,負載電流最大20A。
2、運算通道設(shè)置
如圖5所示運算通道設(shè)置:
• 運算通道A001選擇ON,運算表達式設(shè)置為:(Val(A1)+1)%2400;
• 運算通道A002選擇ON,運算表達式設(shè)置為:Val(A1)>=600?-1:1;范圍下限-2.00,范圍上限2.00;
3、表達式設(shè)置
(Val(A1)+1)%2400、Val(A1)>=600?-1:1是實現(xiàn)此工作模式的運算公式,可以根據(jù)不同需求進行設(shè)置。
例如需要設(shè)置5分鐘運行、2分鐘停止,只需要將公式更改為(Val(A1)+1)%4200、Val(A1)>=1200?-1:1即可,由于更新時間為100ms,公式中4200為運行與停止時間和,1200為停止時間。
4、運算通道報警設(shè)置
為了實現(xiàn)繼電器開斷,設(shè)置報警通道如圖6所示報警通道選擇A002,報警電平1選擇ON,類型選擇為上限,輸出類型選擇繼電器,輸出號碼選擇為X0102。
5、運算并查看數(shù)據(jù)
如圖7所示設(shè)置完成之后,點擊運算,選擇開始運算,在總覽或趨勢圖中觀察DO變化,即可實現(xiàn)自動控制。
三、數(shù)據(jù)采集記錄儀和功率計配合測試
1、框架描述
如圖8所示按照此連接方式,將功率計與數(shù)采連接實現(xiàn)混合測量顯示,利用數(shù)采的DO實現(xiàn)自動控制電機的運行與停止;
應(yīng)用案例:某電機用戶希望實現(xiàn)電機三分鐘運行、一分鐘停止的連續(xù)工作模式,以及電壓、電流、溫度的同時顯示;利用DM100與PA310通過Modbus通訊實現(xiàn)此測試需求,連接方式如下,最終顯示界面如圖9所示。
數(shù)據(jù)采集記錄儀與功率計的結(jié)合可以解決電機工況模擬測試的常規(guī)技術(shù)要求,連接簡單,搭建也十分快捷。