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虛擬儀器的Fairchild仙童變頻器測試
隨著變頻調(diào)速技術(shù)在各類調(diào)速傳動裝置中的廣泛應(yīng)用,Fairchild仙童變頻器調(diào)速裝置取代直流調(diào)速裝置已成為必然趨勢,各行各業(yè)對Fairchild仙童變頻器的需求量越來越大。世界上一些較有名的公司都生產(chǎn)性能優(yōu)良的Fairchild仙童變頻器,作為Fairchild仙童變頻器生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵設(shè)備的Fairchild仙童變頻器測試系統(tǒng),其應(yīng)用前景非常好,因此Fairchild仙童變頻器測試系統(tǒng)的研制有著非常高的應(yīng)用價值。

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傳統(tǒng)Fairchild仙童變頻器測試系統(tǒng)存在著體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作效率低等諸多缺點,應(yīng)用新的技術(shù)設(shè)計和開發(fā)Fairchild仙童變頻器測試系統(tǒng)頗受關(guān)注,但成功應(yīng)用的實例還較少,本課題是根據(jù)用戶的應(yīng)用需求運(yùn)用虛擬儀器技術(shù)開發(fā)Fairchild仙童變頻器測試系統(tǒng)。基于虛擬儀器的變頻器測試系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。水泵機(jī)組的調(diào)速運(yùn)行是泵站經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要手段。泵站應(yīng)用zui多的動力機(jī)是三相異步電動機(jī)。首先介紹了國內(nèi)外泵站概況和交口灌區(qū)的概況,指出我國泵站與國外發(fā)達(dá)國家泵站的差距,并提出灌區(qū)發(fā)展中所存在能耗過大的問題。 接著分析水泵和電動機(jī)的基本原理,通過比較幾種調(diào)速方式,指出變頻調(diào)速是zui節(jié)能的調(diào)速運(yùn)行方式。 在近幾年中,交口灌區(qū)各低壓泵站采用一臺變速泵與多臺定速泵配合使用的方法來解決配水和節(jié)能的難題。本次在已改造的低壓泵站選取一個典型站,通過現(xiàn)場做測試,得到Fairchild仙童變頻器運(yùn)行參數(shù),仔細(xì)分析測試數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)其運(yùn)行規(guī)律基本符合二次方律負(fù)載特性。通過計算,從而得到泵站運(yùn)行節(jié)能的量化指標(biāo)。從提高三相異步電動機(jī)的效率出發(fā),采用Fairchild仙童變頻器U/f=const的控制模式,可以實現(xiàn)節(jié)能目的。要實現(xiàn)更高程度控制效果,應(yīng)考慮采用Fairchild仙童變頻器的矢量控制模式。結(jié)合本灌區(qū)近幾年應(yīng)用Fairchild仙童變頻器的實際情況和存在問題,仔細(xì)研究機(jī)組設(shè)備節(jié)能的方法和措施。并且提出提高運(yùn)行效益和管理水平的幾點建議。 zui后簡要分析了國內(nèi)外高壓Fairchild仙童變頻器發(fā)展的現(xiàn)狀,接著從技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性出發(fā),證了在灌區(qū)高壓泵站安裝高壓Fairchild仙童變頻器的必要性和重要性。為了適應(yīng)新的能源形勢,爭取解決資金問題,建議盡快安裝使用。在介紹了硬件構(gòu)造,包括電源部分、IPC(Industrial Personal Computer,簡稱工控機(jī))部分、儀器儀表庫和負(fù)載部分設(shè)計的基礎(chǔ)上,重點敘述了虛擬儀器軟件的設(shè)計與實現(xiàn),詳細(xì)介紹了幾項比較重要的測試內(nèi)容,并給出了實現(xiàn)流程圖。

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在設(shè)計中,針對用戶的需求采用了虛擬儀器4層邏輯架構(gòu),有效地減小了軟件對硬件環(huán)境和應(yīng)用對象的依賴性,增強(qiáng)了軟件的通用性。對開發(fā)過程中遇到的主要的技術(shù)難點問題,都給出了可行的解決方法并進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。于2008年1月通過了用戶的驗收,并投入使用,應(yīng)用結(jié)果表明系統(tǒng)工作效率高、穩(wěn)定性好、安全可靠。