CN113514725A - 岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置及其控制方法，包括底座，包括人机界面、PLC处理器、控制板、调压器、变频器、加热器以及散热风机，所述人机界面与PLC处理器连接，所述PLC处理器连接有控制板、调压器、变频器以及加热器，所述控制板与电源功率单元连接。本发明在电源功率单元的老化试验中，通过PLC处理器实时读取控制板数据，记录电源功率单元运行时的故障数据、电压电流数据、温度数据，不同的电源功率单元老化调试时无需人工调节散热风机、加热器等，缩短老化调试时间，增加工作效率，智能调试装置可使每台电源功率单元处于相同的调试环境以及调试流程，老化调试稳定性以及准确性更高。
Description
技术领域
本发明涉及一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置及其控制方法。
背景技术
岸电电源核心部件电源功率单元其决定了岸电电源设备使用寿命、稳定性，一套岸电电源设备由多个电源功率单元组成电源功率柜，电源功率单元由IGBT、整流桥，薄膜电容、均压电阻、控制板组成，电源功率单元投入使用前需要做性能试验和老化试验等。
目前岸电电源容量需求不同岸电电源的容量、大小都不同，电源功率单元做老化、调试流程复杂繁多，大功率电源功率单元和小功率电源功率单元老化、调试环境要求不同，试验过程中需要更换、变动现有装置后才能继续老化调试。
电源功率单元输入电压不同需要人工根据不同的型号去调整，电源功率单元输出的电流电压不同需要去改动参数才能继续试验，不同的电源功率单元需要根据老化工艺要求去调整散热风速，以上几点在做试验过程中浪费很多的人工与时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置及其控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，包括人机界面、PLC处理器、控制板、调压器、变频器、加热器以及散热风机，所述人机界面与PLC处理器连接，所述PLC处理器连接有控制板、调压器、变频器以及加热器，所述控制板与电源功率单元连接，所述变频器与散热风机连接，所述调压器与源功率单元内部的变压器连接，所述PLC处理器还连接有温度传感器与风速传感器。
进一步的，所述PLC传感器与人机界面以及控制板之间均通过RS485通讯方式读写数据。
进一步的，所述人机界面、PLC处理器以及变频器均设置在控制仓内。
进一步的，所述加热器、散热风机、温度传感器、风速传感器以及电源功率单元均设置在老化仓内。
进一步的，所述人机界面设有参数设置窗口，所述参数设置窗口用于设置参数数据。
进一步的，所述控制仓内还设置有直流电源、断路器以及接触器，所述直流电源与电源功率单元连接，所述接触器连接在电源功率单元与直流电源之间，所述断路器为老化试验以及智能调试装置的总电源断路器。
进一步的，所述加热器设置的数量为2-4个，所述加热器设在老化仓内壁。
进一步的，所述电源功率单元的一侧设有散热风机，所述电源功率单元的另一侧设有风速传感器。
进一步的，所述参数数据具体为：电源功率单元输入电压设定值、老化仓环境温度设定值、散热风机的风速设定值、电源功率单元老化时间、电源功率单元输出电压设定值以及电流设定值。
一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤（A）、在人机界面中设置参数数据，并开始电源功率单元老化试验；
步骤（B）、PLC处理器读取人机界面输入的参数数据信息后，PLC处理器控制调压器调节电源功率单元的电压达到输入电压设定值，再传递命令给控制板启动电源功率单元，控制板调整PWM信号占空比升高功率单元输出的电压与电流，使其达到输出电压设定值以及电流设定值后，调节老化仓内温度以及散热风机的风速；
步骤（C）、PLC处理器读取老化仓内温度传感器的温度数据与环境温度设定值做对比，并控制加热器调节老化仓内的温度达到环境温度设定值后保持恒温状态；
步骤（D）、PLC处理器读取风速传感器的风速数据与风速设定值做对比，并控制变频器调节散热风机的转速达到风速设定值后稳定风速；
步骤（E）、满足上述条件后，PLC处理器开始电源功率单元的老化计时，电源功率单元老化过程中实时读取电源功率单元内部的故障数据、电压电流数据、温度数据及时保护电源功率单元安全稳定通过老化试验，电源功率单元老化时间结束后完成试验。
与现有技术相比，本发明在电源功率单元的老化试验中，通过PLC处理器实时读取控制板数据，记录电源功率单元运行时的故障数据、电压电流数据、温度数据，不同的电源功率单元老化调试时无需人工调节散热风机、加热器等，缩短老化调试时间，增加工作效率，智能调试装置可使每台电源功率单元处于相同的调试环境以及调试流程，老化调试稳定性以及准确性更高，而且智能调试装置结构简单、操作便捷，适用于大规模投入使用，具有良好的发展前景。
附图说明
图1为本发明的工作原理图；
图2为本发明的工作流程图；
图3为本发明控制仓的正视结构示意图；
图4为本发明老化仓的俯视结构示意图。
具体实施方式
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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做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。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，包括人机界面、PLC处理器、控制板、调压器、变频器、加热器以及散热风机，人机界面与PLC处理器连接，PLC处理器连接有控制板、调压器、变频器以及加热器，控制板与电源功率单元连接，变频器与散热风机连接，调压器与源功率单元内部的变压器连接，PLC处理器还连接有温度传感器与风速传感器；PLC处理器用于对控制板、调压器、变频器、加热器以及散热风机进行调控，控制板用于控制电源功率单元的启动以及为PLC处理器反馈电源功率单元的实时数据，调压器用于控制电源功率单元内部变压器的升降压，变频器用于调节散热风机的转速。
具体的，PLC传感器与人机界面以及控制板之间均通过RS485通讯方式读写数据，RS485通讯方式用于PLC传感器读取人机界面的参数数据以及读取电源功率单元输入电压值、温度值、输出电流值、输出电压值。
具体的，人机界面、PLC处理器以及变频器均设置在控制仓内。
具体的，加热器、散热风机、温度传感器、风速传感器以及电源功率单元均设置在老化仓内。
具体的，人机界面设有参数数据设置窗口，参数设置窗口用于设置参数数据。
具体的，控制仓内还设置有直流电源、断路器以及接触器，直流电源与电源功率单元连接，接触器连接在电源功率单元与直流电源之间，断路器为老化试验以及智能调试装置的总电源断路器，断路器用于控制总电源的接通与断开，使得电源功率单元电压异常能够及时断开电源，保护电源功率单元。
具体的，加热器设置的数量为2-4个，加热器设在老化仓内壁，加热器具体安装在老化仓内的数量一般为2个，加热器用于对老化仓内部进行加热以及调控温度。
具体的，电源功率单元的一侧设有散热风机，电源功率单元的另一侧设有风速传感器，使得散热风机与风速传感器相对设置，风速传感器能够有效的获取散热风机的风速值，以用于散热风机的风速调节。
具体的，参数数据具体为：电源功率单元输入电压设定值、老化仓环境温度设定值、散热风机的风速设定值、电源功率单元老化时间、电源功率单元输出电压设定值以及电流设定值，人机界面还设有电源功率单元的实时数据显示窗口，用于实时记录数据。
一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤（A）、在人机界面中设置参数数据，并开始电源功率单元老化试验；
步骤（B）、PLC处理器读取人机界面输入的参数数据信息后，PLC处理器控制调压器调节电源功率单元的电压达到输入电压设定值，再传递命令给控制板启动电源功率单元，控制板调整PWM信号占空比升高功率单元输出的电压与电流，使其达到输出电压设定值以及电流设定值后，调节老化仓内温度以及散热风机的风速；
步骤（C）、PLC处理器读取老化仓内温度传感器的温度数据与环境温度设定值做对比，并控制加热器调节老化仓内的温度达到环境温度设定值后保持恒温状态；
步骤（D）、PLC处理器读取风速传感器的风速数据与风速设定值做对比，并控制变频器调节散热风机的转速达到风速设定值后稳定风速；
步骤（E）、满足上述条件后，PLC处理器开始电源功率单元的老化计时，电源功率单元老化过程中实时读取电源功率单元内部的故障数据、电压电流数据、温度数据及时保护电源功率单元安全稳定通过老化试验，电源功率单元老化时间结束后完成试验。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：包括人机界面、PLC处理器、控制板、调压器、变频器、加热器以及散热风机，所述人机界面与PLC处理器连接，所述PLC处理器连接有控制板、调压器、变频器以及加热器，所述控制板与电源功率单元连接，所述变频器与散热风机连接，所述调压器与源功率单元内部的变压器连接，所述PLC处理器还连接有温度传感器与风速传感器。
2.根据权利要求1所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：所述PLC传感器与人机界面以及控制板之间均通过RS485通讯方式读写数据。
3.根据权利要求1所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：所述人机界面、PLC处理器以及变频器均设置在控制仓内。
4.根据权利要求1所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：所述加热器、散热风机、温度传感器、风速传感器以及电源功率单元均设置在老化仓内。
5.根据权利要求1所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：所述人机界面设有参数设置窗口，所述参数设置窗口用于设置参数数据。
6.根据权利要求3所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：所述控制仓内还设置有直流电源、断路器以及接触器，所述直流电源与电源功率单元连接，所述接触器连接在电源功率单元与直流电源之间，所述断路器为老化试验以及智能调试装置的总电源断路器。
7.根据权利要求4所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：所述加热器设置的数量为2-4个，所述加热器设在老化仓内壁。
8.根据权利要求4所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：所述电源功率单元的一侧设有散热风机，所述电源功率单元的另一侧设有风速传感器。
9.根据权利要求5所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置，其特征在于：所述参数数据具体为：电源功率单元输入电压设定值、老化仓环境温度设定值、散热风机的风速设定值、电源功率单元老化时间、电源功率单元输出电压设定值以及电流设定值。
10.基于权利要求1—9任一项所述的一种岸电电源功率单元老化试验用智能调试装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤（A）、在人机界面中设置参数数据，并开始电源功率单元老化试验；
步骤（B）、PLC处理器读取人机界面输入的参数数据信息后，PLC处理器控制调压器调节电源功率单元的电压达到输入电压设定值，再传递命令给控制板启动电源功率单元，控制板调整PWM信号占空比升高功率单元输出的电压与电流，使其达到输出电压设定值以及电流设定值后，调节老化仓内温度以及散热风机的风速；
步骤（C）、PLC处理器读取老化仓内温度传感器的温度数据与环境温度设定值做对比，并控制加热器调节老化仓内的温度达到环境温度设定值后保持恒温状态；
步骤（D）、PLC处理器读取风速传感器的风速数据与风速设定值做对比，并控制变频器调节散热风机的转速达到风速设定值后稳定风速；
步骤（E）、满足上述条件后，PLC处理器开始电源功率单元的老化计时，电源功率单元老化过程中实时读取电源功率单元内部的故障数据、电压电流数据、温度数据及时保护电源功率单元安全稳定通过老化试验，电源功率单元老化时间结束后完成试验。
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