CN105445601A - 一种变流器接口测试装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种变流器接口测试装置及方法,装置包括:PLC、工控机、模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口和通讯接口。PLC分别通过模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口与外部变流器的相应接口相连,PLC与工控机相连,工控机通过通讯接口与变流器相连,或PLC通过通讯接口与变流器相连。本发明利用工控机,以及PLC结合后具备的高速运算能力、标准化模块以及强大的扩展能力,通过软件逻辑控制快速地对变流器的各类接口进行测试,同时采用可移动式结构设计,使得本装置可以有效、快捷、全方位、灵活地完成接口测试工作。

Description

一种变流器接口测试装置及方法
技术领域
本发明涉及电气设备领域,尤其是涉及一种应用于变流器的接口测试装置及方法。
背景技术
变流器为适应现场的要求,一般都具有硬连线I/O、总线通讯、以太网通讯等多种规格、多个数量的对外接口。在变流器出厂前,都需要对变流器的对外接口进行一系列的检查与测试,以减小现场失效的隐患。目前,市场上对于变流器硬连线接口的测试,一般都使用信号发生器、示波器等通用仪器作为接口测试设备。对于通讯接口,市面上的检测试验设备一般只能测试硬件连接,不具备软件协议检测试验的功能。同时,变流器接口测试一般采用人工方式进行测试,效率低下且存在一定的安全隐患。
在现有技术中,作为变流器出厂试验的基本步骤,变流器接口测试一般采用人工测试的方式,如:使用万用表对接口线路通断进行测试,使用模拟触点对于数字量I/O接口进行测试,使用信号发生器对模拟量接口施加模拟信号的方式进行测试,对于通讯接口的测试一般采用直接通讯的方法进行测试等,如附图1所示。现有技术存在的缺点在于:现有接口测试方式采用人工方式,采用示波器、信号发生器等测试设备,这些设备在使用时都需要进行一定的设置,不但效率较低而且容易出错。同时,由于变流器运行现场要求有所差异,通讯接口的要求各不相同,测试时无法模拟现场的具体要求,在现场实际运行时可能发生一些意想不到的意外。
因此,直到目前尚没有一种可以高效、全面地对变流器接口进行例行测试的试验平台产品。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种变流器接口测试装置及方法,能够实现对变流器的各类接口进行有效、快捷、全方位的测试。
为了实现上述发明目的,本发明具体提供了一种变流器接口测试装置的技术实现方案,一种变流器接口测试装置,包括:PLC、工控机、模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口和通讯接口。所述PLC分别通过所述模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口与外部的变流器的相应接口相连,所述PLC与所述工控机相连。所述工控机通过所述通讯接口与所述变流器相连,或所述PLC通过所述通讯接口与所述变流器相连。
优选的,所述通讯接口进一步包括Profibus-DP接口、Profinet接口、RS485接口、以太网接口中的任意一种或几种,所述PLC与所述工控机通过以太网接口相连。
优选的,所述PLC包括模拟量输入模块,所述模拟量输入模块通过所述模拟量输入接口对外部模拟量进行采集。所述PLC包括模拟量输出模块,所述模拟量输出模块通过所述模拟量输出接口对外发出标准模拟量信号。所述PLC包括数字量输入模块,所述数字量输入模块通过所述数字量输入接口对外部数字量进行采集。所述PLC包括数字量输出模块,所述数字量输出模块通过所述数字量输出接口对外提供无源干接点。
优选的,所述模拟量输入接口与所述变流器的模拟量输出接口相连,所述模拟量输出接口与所述变流器的模拟量输入接口相连,所述数字量输入接口与所述变流器的数字量输出接口相连,所述数字量输出接口与所述变流器的数字量输入接口相连。
优选的,所述PLC进一步采用西门子S7-300系列可编程逻辑控制器。
优选的,所述模拟量输入接口进一步提供0~5V直流电压、0~10V直流电压、0~20mA直流电流的模拟信号采集。所述模拟量输出接口进一步对外提供0~5V直流电压、0~10V直流电压、0~20mA直流电流的模拟量信号。所述Profinet接口进一步提供标准TCP/IP通讯、实时通讯、同步实时通讯。
优选的,所述装置采用标准220V交流电源供电,移动式或吊装式结构,所述装置对外连接线缆采用快速插拔式端子在装置的柜体面板处中转。
本发明还另外具体提供了一种利用上述装置进行变流器接口测试的方法的技术实现方案,所述方法包括手动接口测试过程,当对所述变流器的单一接口进行测试,或进行定制化的变流器的接口测试时采用手动接口测试过程,所述手动接口测试过程包括以下步骤:
S100:对所述测试装置与所述变流器的相应测试接口进行连线;
S101:使用者通过所述工控机对所述变流器包括模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口和通讯接口中的一种或几种接口进行操作,发送接口测试时所需要的信号;
S102:操作人员根据所述通讯接口,或所述PLC包括模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口和通讯接口中的一种或几种接口读取到的外部数据,进行人工比对完成对所述变流器的接口测试。
本发明还具体提供了另一种变流器接口测试方法的技术实现方案,所述方法包括自动接口测试过程,当所述变流器为通用变流器时,对所述变流器进行自动接口测试,所述自动接口测试过程包括以下步骤:
S200:进行通讯接口测试,所述变流器接口测试装置包括显示器,所述工控机将与所述变流器进行实时通讯的状态信息在所述显示器上进行显示,如果通讯不成功则根据通讯返回值判断故障原因,当实时通讯的状态信息显示正常后,所述变流器接口测试装置根据所述变流器的通讯协议显示变流器的具体信息;
S201:完成所述工控机与变流器的通讯连接后,进行数字量输入接口测试,所述工控机向所述PLC发出命令,所述PLC根据工控机的命令,按照软件逻辑向所述变流器的数字量输入接口按照顺序发出脉冲信号;脉冲信号发出后所述工控机根据发出的命令,以及所述通讯接口反馈的数据判断脉冲信号是否被所述变流器接收,如果变流器通过通讯接口反馈的数据与所述工控机发出的命令相符,则相应的数字量输入接口工作正常;如果所述PLC发出命令后,所述通讯接口未侦听到数据的变化,则相应的数字量输入接口出现故障,此时所述工控机发出故障指示,提示操作人员数字量输入接口测试出现故障;
S202:进行模拟量输入接口测试,所述工控机向所述PLC发出命令,所述PLC根据工控机的命令,按照软件逻辑向所述变流器的模拟量输入接口发出对应顺序和信号类型的模拟量信号,所述工控机按照模拟量信号的下限至模拟量信号的上限逐级递增的方式发出模拟量信号,所述工控机将发出的模拟量信号与所述通讯接口接收到的反馈信号进行逐级比对,当接收到的反馈信号与发出的模拟量信号之间的误差不超过限制值时,则所述模拟量输入信号接口正常,信号精度正常;如果接收到的反馈信号与发出的模拟量信号之间的误差超过限制值,则所述模拟量输入信号接口需要校准;
S203:进行数字量输出接口测试,所述工控机通过通讯接口按照顺序发出命令,改写所述变流器的数字量输出接口状态,并与所述PLC接收到的变流器的数字量输出接口状态进行比较,如果所述PLC的反馈值与所述工控机发出的命令相符,则相应的数字量输出接口工作正常;如果所述工控机发出命令后,所述通讯接口未侦听到数据的变化,则相应的数字量输出接口出现故障,此时所述工控机发出故障指示,提示操作人员数字量输出接口测试出现故障;
S204:进行模拟量输出接口测试,所述工控机通过通讯接口按照模拟量信号的下限至模拟量信号的上限逐级递增的方式改变所述变流器的模拟量输出信号,并根据所述PLC接收到的模拟量信号进行逐级比对,当所述PLC接收到的模拟量信号与所述工控机发出的模拟量输出信号之间的误差不超过限制值时,则所述模拟量输出信号接口正常,信号精度正常;如果所述PLC接收到的模拟量信号与所述工控机发出的模拟量输出信号之间的误差超过限制值,则所述模拟量输出信号接口需要校准。
优选的,在完成所述自动接口测试过程后,所述变流器接口测试装置根据测试结果形成测试报告,如果出现接口故障,则故障信息在显示器上进行显示,在相应的故障接口修复后能通过手动接口测试过程对修复的接口重新进行测试。
通过实施上述本发明提供的变流器接口测试装置及方法,具有如下技术效果:
本发明装置及方法利用工控机,以及PLC结合后具备的高速运算能力、标准化模块以及强大的扩展能力,通过软件逻辑控制快速地对变流器的各类接口进行测试,同时采用可移动式结构设计,使得本装置可以有效、快捷、全方位、灵活地完成接口测试工作。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的实施例。
图1是现有技术变流器接口测试结构示意图;
图2是本发明变流器接口测试装置的结构示意图;
图3是本发明变流器接口测试装置的控制数据流图;
图中:1-PLC,2-工控机,3-模拟量输入接口,4-模拟量输出接口,5-数字量输入接口,6-数字量输出接口,7-通讯接口,8-变流器,9-Profibus-DP接口,10-Profinet接口,11-RS485接口,12-以太网接口,13-显示器自带视频线接口,14-显示器自带电源线,15-工控机自带电源线,16-PLC自带背板总线,17-接口。
具体实施方式
为了引用和清楚起见,将下文中使用的技术名词、简写或缩写记载如下:
PLC:可编程逻辑控制器;
I/O:输入/输出;
TCP/IP:一种以太网通讯协议;
MODBUS:一种串行通讯协议;
Profibus-DP:一种串行通讯协议;
Profinet:一种以太网通讯协议。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如附图2和3所示,给出了本发明变流器接口测试装置及方法的具体实施例,下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如附图2所示,一种变流器接口测试装置的具体实施例,包括:PLC1、工控机2、模拟量输入接口3、模拟量输出接口4、数字量输入接口5、数字量输出接口6和通讯接口7。PLC1分别通过模拟量输入接口3、模拟量输出接口4、数字量输入接口5、数字量输出接口6与外部的变流器8的相应接口相连。PLC1与工控机2相连,通过基于标准OPCServer(OLEforProcessControl,用于过程控制的对象链接和嵌入的缩写)的工控机2可以对PLC1进行控制,并且读取PLC1中的数据。工控机2通过通讯接口7与变流器8相连,或PLC1通过通讯接口7与变流器8相连。其中,工控机2还可以采用其他智能控制器进行系统控制,例如采用DSP控制系统来实现。
如附图3所示,作为本发明一种典型的具体实施例,通讯接口7进一步包括Profibus-DP接口9、Profinet接口10、RS485接口11、以太网接口12中的任意一种或几种。PLC1与工控机2进一步通过以太网接口12相连。PLC1对外提供接口17(包括模拟量输入接口3、模拟量输出接口4、数字量输入接口5、数字量输出接口6)、Profibus-DP接口9、Profinet接口10、以太网接口12。PLC1还包括PLC自带背板总线16。工控机2对外提供RS485接口11、以太网接口12,工控机2还包括工控机自带电源线15。作为本发明一种典型的具体实施例,工控机2进一步对外提供三路RS485接口11。变流器接口测试装置还包括显示器,显示器与工控机2相连。显示器进一步包括显示器自带视频线接口13和显示器自带电源线14。本发明具体实施例描述的变流器接口测试装置提供1路基于以太网接口的Profinet接口,可以按照接口测试需求组成Profinet网络,该接口可以支持以下三种通讯方式:标准TCP/IP通讯、实时(RT)通讯、同步实时(IRT)通讯。本发明具体实施例描述的变流器接口测试装置还另外提供了1条Profibus-DP总线,总线参数开放设置,可外挂255个Profibus-DP标准从站,通过PLC组态软件对总线进行组态,PLC1可以对标准Profibus-DP从站进行访问。
作为本发明一种较佳的具体实施例,PLC1进一步采用西门子S7-300系列可编程逻辑控制器。本发明具体实施例描述的变流器接口测试装置采用工控机2与西门子S7-300系列的PLC1控制平台结合的方式,依赖西门子PLC具备的丰富多样的标准I/O接口与强大的扩展功能,不仅提高了变流器例行接口测试的效率,完善了接口测试的类型,而且可以直观地定位故障源,直到排除接口故障。模拟量输入接口3进一步提供0~5V直流电压、0~10V直流电压、0~20mA直流电流的模拟信号采集。模拟量输出接口4进一步对外提供0~5V直流电压、0~10V直流电压、0~20mA直流电流的模拟量信号。Profinet接口进一步提供标准TCP/IP通讯、实时通讯、同步实时通讯。
PLC1进一步包括模拟量输入模块,模拟量输入模块通过模拟量输入接口3对外部模拟量进行采集,由于西门子S7-300系列PLC地模拟量采集模块支持多种标准模拟量信号,所以本发明具体实施例描述的装置可以进行多种标准模拟量信号的采集,如:0~5VDC、0~10VDC、0~20mA等。PLC1包括模拟量输出模块,模拟量输出模块通过模拟量输出接口4对外发出标准模拟量信号,如:0~5VDC、0~10VDC、0~20mA等。PLC1包括数字量输入模块,数字量输入模块通过数字量输入接口5对外部数字量进行采集,每个数字量输入接口5均通过电磁继电器进行隔离,以防止外部浪涌对PLC1的输入输出端口造成损坏。PLC1包括数字量输出模块,数字量输出模块与电磁继电器配合使用,可以通过数字量输出接口6对外提供无源干接点。模拟量输入接口3与变流器8的模拟量输出接口相连,模拟量输出接口4与变流器8的模拟量输入接口相连,数字量输入接口5与变流器8的数字量输出接口相连,数字量输出接口6与变流器8的数字量输入接口相连。
作为本发明一种较佳的具体实施例,变流器接口测试装置进一步采用标准220V交流电源供电,采用国标3芯注塑插头,可以利用就地电源进行供电,电源线缆不用时可以收纳进柜体。本发明具体实施例描述的装置还可以进一步采用移动式或吊装式结构,底部以4个脚轮支撑,2个万向带闸脚轮,2个固定式脚轮,兼做起吊点,这样既能满足测试装置满足快速转场、快速测试的要求,减少了变流器接口测试过程中人为因素导致的遗漏,也减少了变流器接口现场失效的概率。此外,本发明具体实施例中,变流器接口测试装置的对外连接线缆还可以进一步采用快速插拔式端子在装置的柜体面板处中转,对外引出部分可以单独收纳。
对单一接口的测试一般采用手动测试的方式,测试时可以通过工控机软件对单一接口进行控制,并检测变流器8接口的反馈以确定接口工作是否正常。同时进行定制化的变流器8的接口进行测试时,由于变流器8为特殊定制产品,其接口类型或通讯协议根据现场要求会做进一步定制,此时可以通过手动方式进行变流器8的接口测试。一种利用上述装置进行变流器接口测试的方法的具体实施例,该方法包括手动接口测试过程,当对变流器8的单一接口进行测试,或进行定制化的变流器8的接口测试时采用手动接口测试过程,手动接口测试过程包括以下步骤:
S100:对测试装置与变流器8的相应测试接口进行连线;
S101:使用者通过工控机2对变流器8包括模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口和通讯接口中的一种或几种接口进行操作,发送接口测试时所需要的信号;
S102:操作人员根据通讯接口7,或PLC1包括模拟量输入接口3、模拟量输出接口4、数字量输入接口5、数字量输出接口6和通讯接口7中的一种或几种接口读取到的外部数据,进行人工比对完成对变流器8的接口测试。
本发明具体实施例描述的装置进行测试时首先需要按照端口定义将测试装置与被测设备使用外接电缆进行连接。本发明装置具有多组I/O和通讯接口,在I/O及通讯接口允许的范围内,通过修改软件设置,本发明装置可以同时进行一个或多个设备的接口测试。本发明装置可以通过自动测试或者手动测试的方式完成变流器的接口测试,手动和自动切换通过对工控机2的操作进行设置。
另一种利用上述装置进行变流器接口测试的方法的具体实施例,该方法包括自动接口测试过程。当变流器8为通用变流器时,由于测试对象为通用的变流器8,其接口及通讯协议等已经固定,因此可以对变流器8进行自动接口测试,自动接口测试过程包括以下步骤:
S200:进行通讯接口测试,变流器接口测试装置包括显示器,本装置支持TCP/IP、标准MODBUS等通讯协议,在进行自动接口测试时,工控机2将与变流器8进行实时通讯的状态信息在显示器上进行显示,如果通讯不成功则根据通讯返回值判断故障原因,当实时通讯的状态信息显示正常后,变流器接口测试装置根据变流器8的通讯协议显示变流器8的具体信息;
S201:完成工控机2与变流器8的通讯连接后,进行数字量输入接口测试,工控机2向所述PLC1发出命令,PLC1根据工控机2的命令,按照软件逻辑向变流器8的数字量输入接口按照顺序发出脉冲信号(如时长为3秒的脉冲信号),脉冲信号发出后工控机2根据发出的命令,以及通讯接口7反馈的数据判断脉冲信号是否被变流器8接收;如果变流器8通过通讯接口7反馈的数据与工控机2发出的命令相符,则相应的数字量输入接口工作正常;如果PLC1发出命令后,通讯接口7未侦听到数据的变化,则相应的数字量输入接口出现故障,此时工控机2发出故障指示,提示操作人员数字量输入接口测试出现故障;
S202:进行模拟量输入接口测试,工控机2向PLC1发出命令,PLC1根据工控机2的命令,按照软件逻辑向变流器8的模拟量输入接口发出对应顺序和信号类型的模拟量信号,工控机2按照模拟量信号的下限至模拟量信号的上限逐级递增的方式发出模拟量信号;工控机2将发出的模拟量信号与通讯接口7接收到的反馈信号进行逐级比对,当接收到的反馈信号与发出的模拟量信号之间的误差不超过限制值时,则模拟量输入信号接口正常,信号精度正常;如果接收到的反馈信号与发出的模拟量信号之间的误差超过限制值,则模拟量输入信号接口需要校准;
S203:进行数字量输出接口测试,工控机2通过通讯接口7按照顺序发出命令,改写变流器8的数字量输出接口状态,并与PLC1接收到的变流器8的数字量输出接口状态进行比较;如果PLC1的反馈值与工控机2发出的命令相符,则相应的数字量输出接口工作正常;如果工控机2发出命令后,通讯接口7未侦听到数据的变化,则相应的数字量输出接口出现故障,此时工控机2发出故障指示,提示操作人员数字量输出接口测试出现故障;
S204:进行模拟量输出接口测试,工控机2通过通讯接口7按照模拟量信号的下限至模拟量信号的上限逐级递增的方式改变变流器8的模拟量输出信号,并根据PLC1接收到的模拟量信号进行逐级比对;当PLC1接收到的模拟量信号与工控机2发出的模拟量输出信号之间的误差不超过限制值时,则模拟量输出信号接口正常,信号精度正常;如果PLC1接收到的模拟量信号与工控机2发出的模拟量输出信号之间的误差超过限制值,则模拟量输出信号接口需要校准;
S205:在完成自动接口测试过程后,变流器接口测试装置根据测试结果形成测试报告,如果出现接口故障,则故障信息在显示器上进行显示,在相应的故障接口修复后能通过手动接口测试过程对修复的接口重新进行测试。
通过实施本发明具体实施例描述的变流器接口测试装置及方法,能够达到以下技术效果:
(1)本发明具体实施例描述的变流器接口测试装置及方法利用工控机,以及PLC结合后具备的高速运算能力、标准化模块以及强大的扩展能力,通过软件逻辑控制快速地对变流器的各类接口进行测试,同时采用可移动的设计,使得本装置可以有效、快捷、全方位、灵活地完成接口测试工作。
(2)本发明具体实施例描述的变流器接口测试装置集成了工控机、PLC、标准I/O,以及多种类型的通讯接口,可以在一定程度上模拟现场远程综合控制装置,实现现场运行工况的模拟,可以更加全面地对变流器接口的工作状态进行测试,尤其是对于定制产品,可以帮助开发者迅速找到应用中存在的问题,减少现场运行可能存在的隐患;
(3)本发明具体实施例描述的变流器接口测试装置具备丰富多样的标准I/O接口、强大的扩展功能,以及完善的通讯接口的变流器接口测试装置,可以满足各种类型变流器接口的测试要求,其具备的标准模拟量模块,免去了使用其他设备使用时的设置步骤,能够全面、有效地完成测试工作;
(4)本发明具体实施例描述的变流器接口测试方法在进行变流器接口测试时可以使用自动测试的方式,通过通讯、标准I/O的给定及采集,将变流器接口信息传输至工控机,并由工控机将数据进行比对筛选,将测试结果通过显示器直观地显示出来,能够自动快速测试变流器接口,提高接口测试的工作效率;
(5)本发明具体实施例描述的变流器接口测试装置采用快速插拔式接线端子,采用标准电源就地供电,外接线缆可以收纳,具备多组I/O接口以及通讯接口,可以同时对多台变流器进行测试,采用可移动设计,利于吊装,可以快速进行转场,灵活完成变流器的接口测试任务。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种变流器接口测试装置,其特征在于,包括:PLC(1)、工控机(2)、模拟量输入接口(3)、模拟量输出接口(4)、数字量输入接口(5)、数字量输出接口(6)和通讯接口(7);所述PLC(1)分别通过所述模拟量输入接口(3)、模拟量输出接口(4)、数字量输入接口(5)、数字量输出接口(6)与外部的变流器(8)的相应接口相连,所述PLC(1)与所述工控机(2)相连;所述工控机(2)通过所述通讯接口(7)与所述变流器(8)相连,或所述PLC(1)通过所述通讯接口(7)与所述变流器(8)相连。
2.根据权利要求1所述的变流器接口测试装置,其特征在于:所述通讯接口(7)进一步包括Profibus-DP接口(9)、Profinet接口(10)、RS485接口(11)、以太网接口(12)中的任意一种或几种,所述PLC(1)与所述工控机(2)通过以太网接口(12)相连。
3.根据权利要求1或2所述的变流器接口测试装置,其特征在于:所述PLC(1)包括模拟量输入模块,所述模拟量输入模块通过所述模拟量输入接口(3)对外部模拟量进行采集;所述PLC(1)包括模拟量输出模块,所述模拟量输出模块通过所述模拟量输出接口(4)对外发出标准模拟量信号;所述PLC(1)包括数字量输入模块,所述数字量输入模块通过所述数字量输入接口(5)对外部数字量进行采集;所述PLC(1)包括数字量输出模块,所述数字量输出模块通过所述数字量输出接口(6)对外提供无源干接点。
4.根据权利要求3所述的变流器接口测试装置,其特征在于:所述模拟量输入接口(3)与所述变流器(8)的模拟量输出接口相连,所述模拟量输出接口(4)与所述变流器(8)的模拟量输入接口相连,所述数字量输入接口(5)与所述变流器(8)的数字量输出接口相连,所述数字量输出接口(6)与所述变流器(8)的数字量输入接口相连。
5.根据权利要求1、2、4中任一权利要求所述的变流器接口测试装置,其特征在于:所述PLC(1)采用西门子S7-300系列可编程逻辑控制器。
6.根据权利要求5所述的变流器接口测试装置,其特征在于:所述模拟量输入接口(3)提供0~5V直流电压、0~10V直流电压、0~20mA直流电流的模拟信号采集;所述模拟量输出接口(4)对外提供0~5V直流电压、0~10V直流电压、0~20mA直流电流的模拟量信号;所述Profinet接口提供标准TCP/IP通讯、实时通讯、同步实时通讯。
7.根据权利要求3所述的变流器接口测试装置,其特征在于:所述装置采用标准220V交流电源供电,移动式或吊装式结构,所述装置的对外连接线缆采用快速插拔式端子在装置的柜体面板处中转。
8.一种利用权利要求1至7中任一权利要求所述的装置进行变流器接口测试的方法,其特征在于,所述方法包括手动接口测试过程,当对所述变流器(8)的单一接口进行测试,或进行定制化的变流器(8)的接口测试时采用手动接口测试过程,所述手动接口测试过程包括以下步骤:
S100:对所述测试装置与所述变流器(8)的相应测试接口进行连线;
S101:使用者通过所述工控机(2)对所述变流器(8)包括模拟量输入接口、模拟量输出接口、数字量输入接口、数字量输出接口和通讯接口中的一种或几种接口进行操作,发送接口测试时所需要的信号;
S102:操作人员根据所述通讯接口(7),或所述PLC(1)包括模拟量输入接口(3)、模拟量输出接口(4)、数字量输入接口(5)、数字量输出接口(6)和通讯接口(7)中的一种或几种接口读取到的外部数据,进行人工比对完成对所述变流器(8)的接口测试。
9.一种利用权利要求1至7中任一权利要求所述的装置进行变流器接口测试的方法,其特征在于,所述方法包括自动接口测试过程,当所述变流器(8)为通用变流器时,对所述变流器(8)进行自动接口测试,所述自动接口测试过程包括以下步骤:
S200:进行通讯接口测试,所述变流器接口测试装置包括显示器,所述工控机(2)将与所述变流器(8)进行实时通讯的状态信息在所述显示器上进行显示,如果通讯不成功则根据通讯返回值判断故障原因,当实时通讯的状态信息显示正常后,所述变流器接口测试装置根据所述变流器(8)的通讯协议显示变流器(8)的具体信息;
S201:完成所述工控机(2)与变流器(8)的通讯连接后,进行数字量输入接口测试,所述工控机(2)向所述PLC(1)发出命令,所述PLC(1)根据工控机(2)的命令,按照软件逻辑向所述变流器(8)的数字量输入接口按照顺序发出脉冲信号,脉冲信号发出后所述工控机(2)根据发出的命令,以及所述通讯接口(7)反馈的数据判断脉冲信号是否被所述变流器(8)接收,如果变流器(8)通过通讯接口(7)反馈的数据与所述工控机(2)发出的命令相符,则相应的数字量输入接口工作正常;如果所述PLC(1)发出命令后,所述通讯接口(7)未侦听到数据的变化,则相应的数字量输入接口出现故障,此时所述工控机(2)发出故障指示,提示操作人员数字量输入接口测试出现故障;
S202:进行模拟量输入接口测试,所述工控机(2)向所述PLC(1)发出命令,所述PLC(1)根据工控机(2)的命令,按照软件逻辑向所述变流器(8)的模拟量输入接口发出对应顺序和信号类型的模拟量信号,所述工控机(2)按照模拟量信号的下限至模拟量信号的上限逐级递增的方式发出模拟量信号,所述工控机(2)将发出的模拟量信号与所述通讯接口(7)接收到的反馈信号进行逐级比对,当接收到的反馈信号与发出的模拟量信号之间的误差不超过限制值时,则所述模拟量输入信号接口正常,信号精度正常;如果接收到的反馈信号与发出的模拟量信号之间的误差超过限制值,则所述模拟量输入信号接口需要校准;
S203:进行数字量输出接口测试,所述工控机(2)通过通讯接口(7)按照顺序发出命令,改写所述变流器(8)的数字量输出接口状态,并与所述PLC(1)接收到的变流器(8)的数字量输出接口状态进行比较,如果所述PLC(1)的反馈值与所述工控机(2)发出的命令相符,则相应的数字量输出接口工作正常;如果所述工控机(2)发出命令后,所述通讯接口(7)未侦听到数据的变化,则相应的数字量输出接口出现故障,此时所述工控机(2)发出故障指示,提示操作人员数字量输出接口测试出现故障;
S204:进行模拟量输出接口测试,所述工控机(2)通过通讯接口(7)按照模拟量信号的下限至模拟量信号的上限逐级递增的方式改变所述变流器(8)的模拟量输出信号,并根据所述PLC(1)接收到的模拟量信号进行逐级比对,当所述PLC(1)接收到的模拟量信号与所述工控机(2)发出的模拟量输出信号之间的误差不超过限制值时,则所述模拟量输出信号接口正常,信号精度正常;如果所述PLC(1)接收到的模拟量信号与所述工控机(2)发出的模拟量输出信号之间的误差超过限制值,则所述模拟量输出信号接口需要校准。
10.根据权利要求9所述的变流器接口测试方法,其特征在于:在完成所述自动接口测试过程后,所述变流器接口测试装置根据测试结果形成测试报告,如果出现接口故障,则故障信息在显示器上进行显示,在相应的故障接口修复后能通过手动接口测试过程对修复的接口重新进行测试。
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