CN116760274A - 一种级联变频器快速停机方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种级联变频器快速停机方法及系统。该方法应用于变频器快速停机系统，该系统包括各变频器模块及主控模块；变频器模块包括故障检测单元及变频器控制单元；变频器控制单元与主控模块通讯；故障检测单元，用于检测变频器控制单元是否发生故障；该方法包括：当检测到变频器控制单元发生故障时，变频器控制单元在当前发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送故障数据包至主控模块；主控模块接收故障数据包，并根据故障数据包输出故障指令；还根据故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将异常数据包发送至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机。本案降低了故障发生到各变频器停机的时间，提高了系统稳定型。

Description

一种级联变频器快速停机方法及系统

技术领域

本发明实施例涉及变频器技术领域，尤其涉及一种级联变频器快速停机方法及系统。

背景技术

当级联型变频器控制单元某个控制单元出现故障时，通常情况下，故障单元会立即停机封波，并向主控模块发出故障信息，主控模块接收到故障信息后需给所有级联型变频器控制单元分发停机信号，完成整机的停止运行。

当某一变频器控制单元故障发生，变频器控制单元需要等待正在发送的数据包发送完毕，在下一次数据包发送时再将故障信息送出，同样的主控模块在接收到变频器控制单元的故障信息后需要等待此次数据发送完毕，在向下分发停机指令，这样一来一回传输停机信号，从发生故障到各变频器控制单元停机，即从发生故障到整机停机，最长需要4个数据包的发送时间，导致级联变频器快速停机时间长，降低了整机系统的鲁棒性。

发明内容

本发明提供一种级联变频器快速停机方法及系统，降低了故障发生到各变频器控制单元停机的时间，提高了系统的稳定型。

为达到以上目的，第一方面，本发明实施例提供了一种级联变频器快速停机方法，该方法应用于变频器快速停机系统，所述变频器快速停机系统包括各变频器模块及主控模块；所述变频器模块包括故障检测单元及变频器控制单元；所述变频器控制单元与所述主控模块通过光纤通讯；所述故障检测单元，用于检测所述变频器控制单元发送数据包过程中是否发生故障；所述频器快速停机方法包括：

当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元在当前发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块；

所述主控模块接收所述故障数据包，并根据所述故障数据包输出故障指令；还根据所述故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将所述异常数据包发送至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机。

可选的，当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元在当前发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块之前，还包括：

所述变频器控制单元确定发送的数据包中包含的特殊字段个数，并将所述特殊字段个数发送至所述主控模块；

所述主控模块接收所述故障数据包，并根据所述故障数据包输出故障指令；还根据所述故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将所述异常数据包发送至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机之前，还包括：

所述主控模块判断所述故障数据包中的特殊字段个数；

当检测到所述故障数据包中的特殊字段个数大于所述数据包中包含的特殊字段个数，所述主控模块接收所述故障数据包。

可选的，还包括：

当检测到所述变频器控制单元未发生故障时，各所述变频器控制单元将各所述变频器控制单元发送的数据包发送至所述主控模块；

当检测到所述主控模块发生故障时，所述主控模块将当前发送的数据包替换为所述异常数据包，并发送所述异常数据包至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机。

可选的，还包括：

所述主控模块确定发送的数据包中包含的特殊字段个数，并将所述特殊字段个数发送至各所述变频器控制单元；

所述变频器控制单元判断所述异常数据包中的特殊字段个数；

当检测到所述异常数据包中的特殊字段个数大于所述数据包中包含的特殊字段个数，所述变频器控制单元接收所述异常数据包。

可选的，所述主控模块包括第一序列检测器及第二序列检测器；所述主控模块发送的数据包括第一类数据及第二类数据；所述第一类数据包括各所述变频器控制单元的身份信息；所述第二类数据包括各所述变频器控制单元的相同数据信息；

所述主控模块确定发送的数据包中包含的特殊字段个数，包括：

所述第一序列检测器确定所述主控模块发送第一类数据包括的特殊字段个数，所述第二序列检测器确定所述主控模块发送所述第二类数据包括的特殊字段个数。

可选的，所述变频器控制单元发送的数据包包括包头位、数据位及校验位。

可选的，当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元将当前发送数据包过程中发送的数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块，包括：

当检测到所述变频器控制单元发生故障时，且所述变频器控制单元未发送数据包至所述校验位时，所述变频器控制单元将当前发送的数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块。

可选的，当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元将当前发送的数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块，还包括：

当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元发送数据包至所述校验位时，所述变频器控制单元将当前发送的数据包发送所述主控模块，发送完成后，所述变频器控制单元将发送的下一包数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块。

第二方面，本发明实施例提供了一种级联变频器快速停机系统，该系统包括变频器模块及主控模块；所述变频器单元模块包括故障检测单元及变频器控制单元；所述故障检测单元，用于检测所述变频器控制单元发送数据包过程中是否发生故障；

所述变频器控制单元，用于当检测到所述变频器控制单元发生故障时，将所述变频器控制单元将当前发送的数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块；

所述主控模块，用于接收所述故障数据包，并根据所述故障数据包输出故障指令；还根据所述故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将所述异常数据包发送至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机。

本发明实施例，当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元在当前发送数据包过程中通过将数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块；然后所述主控模块接收所述故障数据包，并根据所述故障数据包输出故障指令；还根据所述故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将所述异常数据包发送至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机，如此本方案降低了故障发生到各变频器控制单元停机的时间，提高了系统稳定型。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种级联变频器快速停机方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的另一种级联变频器快速停机方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的另一种级联变频器快速停机方法的流程图；

图4是本发明实施例提供的另一种级联变频器快速停机方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种级联变频器快速停机方法的流程图，级联变频器快速停机方法应用于变频器快速停机系统，变频器快速停机系统包括各变频器模块及主控模块；变频器模块包括故障检测单元及变频器控制单元；变频器控制单元与主控模块通讯；故障检测单元，用于检测变频器控制单元在发送数据包过程是否发生故障；如图1所示，该级联变频器快速停机方法具体包括以下步骤：

S110、当检测到变频器控制单元发生故障时，变频器控制单元在当前发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送故障数据包至主控模块。

现有技术中，当检测到变频器控制单元发生故障时，变频器控制单元需要等待正在当前发送的数据包发送完毕，在下一次数据包发送时刻再将产生的故障数据包发送至主控模块；同样的主控模块需在当前发送的数据包发送完毕后，才接收到变频器控制单元发送的故障数据包并再向各变频器控制单元分发故障数据包以使各变频器控制单元停机；如此一来一回传输停机信号，从某一变频器控制单元发生故障到各变频器控制单元停机，最长需要4个数据包的发送时间，降低了系统的鲁棒性。而本实施例中当检测到变频器控制单元发生故障时，变频器控制单元不需要等待正在当前发送的数据包发送完毕，而是在当前发送数据包过程中将发送的数据包替换为故障数据包，并同步将故障数据包发送至主控模块，这样节省了当变频器控制单元发生故障时，变频器控制单元发送故障数据包到主控模块的时间；

这里需说明的是，将变频器控制单元发送的数据包替换为故障数据包可以理解为：当变频器控制单元在发送数据包过程发生故障时，示例性的，在发送特定位数据包发生故障时，则特定位之前数据包正常发送至主控模块；而特定位之后数据包全部替换为特殊字段(特殊字段可以依据特定的规则制定，例如可以为11，或者为011)；即替换后的故障数据包包括特殊字段及部分数据包；在一些实施例中变频器控制单元在发送的数据包可能无特殊字段，也可能本身会包括预设个数特殊字段。

S120、主控模块接收故障数据包，并根据故障数据包输出故障指令；还根据故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将异常数据包发送至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机。

其中，当主控模块接收到故障数据包时，主控模块无需在当前发送的数据包发送完毕后，才根据故障数据包输出故障指令，而是当主控模块接收故障数据包时，直接根据故障数据包输出故障指令；并同时根据故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，并将异常数据包发送至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机，这样可以节省了主控模块发送异常数据包至各变频器控制单元的时间。这里需说明的是，将主控模块当前发送的数据包替换为异常数据包，可以理解为：将主控模块当前正在发送的数据包直接都替换为多个特殊字段；即异常数据包中包括特殊字段组，这样将异常数据包发送至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机，节省了主控模块发送异常信号至各变频器控制单元的时间。

本实施例当检测到变频器控制单元发生故障时，变频器控制单元在当前发送数据包过程中通过将变频器控制单元发送的数据包替换为故障数据包，并发送故障数据包至主控模块；然后主控模块接收故障数据包，并根据故障数据包输出故障指令；还根据故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，并将异常数据包发送至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机，如此本方案降低了故障发生到各变频器控制单元停机的时间，提高了系统稳定型。

在上述实施例的基础上，进一步细化，图2是本发明实施例提供的另一种级联变频器快速停机方法的流程图，如图2所示，该级联变频器快速停机方法包括以下步骤：

S210、变频器控制单元确定发送的数据包中包含的特殊字段个数，并将特殊字段个数发送至主控模块。

示例性的，变频器控制单元发送的数据包为00011，变频器控制单元发送的数据包中的特殊字段为11，则确定变频器控制单元确定发送的数据包中包含的特殊字段个数为1；当然可以理解的是，变频器控制单元发送的数据包中包含的特殊字段的定义类型可根据实际数据包的类型而定，则变频器控制单元确定发送的数据包中包含的特殊字段个数则可以特殊字段的定义类型而定，本实施例对此不作具体的限定。

S220、当检测到变频器控制单元发生故障时，变频器控制单元在当前发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送故障数据包至主控模块。

其中，变频器控制单元发送的数据包包括包头位、数据位及校验位。包头位可代表数据包传输开始；数据位为数据包的位数；校验位可以校验数据包的正确性；具体的，当检测到变频器控制单元发生故障时，且变频器控制单元未发送数据包至校验位时，变频器控制单元在发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送故障数据包至主控模块。当检测到变频器控制单元发生故障时，变频器控制单元发送数据包至校验位时，变频器控制单元将当前变频器控制单元发送的数据包发送主控模块，数据包发送完毕后，变频器控制单元将变频器控制单元发送的下一包数据包替换为故障数据包，并发送故障数据包至主控模块。

S230、主控模块判断故障数据包中的特殊字段个数。

其中，故障数据包包括包头位、数据位及校验位；主控模块当接收到故障数据包的包头位时，同时当变频器控制单元发送特定位数据包发生故障时，开始累计故障数据包中的特殊字段个数；并当开始接收到故障数据包的数据位及校验位时，逐渐累计确定故障数据包中的特殊字段个数直至最终确定故障数据包中的特殊字段个数。

S240、当检测到故障数据包中的特殊字段个数大于数据包中包含的特殊字段个数，主控模块接收故障数据包，并根据故障数据包输出故障指令；还根据故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将异常数据包发送至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机。

可以理解的是，当检测到故障数据包中的特殊字段个数等于数据包中包含的特殊字段个数，则检测到变频器控制单元正常发送数据包；本实施例中当检测到故障数据包中的特殊字段个数大于数据包中包含的特殊字段个数，则进一步确定检测到变频器控制单元在发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，则进一步说明变频器控制单元发生故障，此时主控模块接收故障包，并根据故障数据包输出故障指令；还根据故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将异常数据包发送至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机，如此在降低了故障发生到各变频器停机的时间，使得各变频器控制单元停机更可靠。

本发明实施例还提供了一种级联变频器快速停机方法，由于变频器控制单元与主控模块互相通讯，主控模块也可能在发送数据包过程中发生故障，本实施例具体考虑了主控模块发生故障时各变频器控制单元停机控制过程；图3是本发明实施例提供的另一种级联变频器快速停机方法的流程图，如图3所示，该级联变频器快速停机方法包括以下步骤：

S310、当检测到变频器控制单元未发生故障时，各变频器控制单元将各变频器控制单元发送的数据包发送至主控模块。

S320、当检测到主控模块发生故障时，主控模块在当前发送各变频器控制单元发送的数据包过程中将数据包替换为异常数据包，并发送异常数据包至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机。

其中，本实施例中当主控模块发生故障时，主控模块不需要等待正在当前发送的数据包发送完毕，而是在发送数据包过程中将数据包替换为异常数据包，并同步将异常数据包发送至各变频控制单元，这样节省了主控模块发送异常数据包到各变频控制单元的时间。

本方案当检测到变频器控制单元未发生故障时，各变频器控制单元将各变频器控制单元发送的数据包发送至主控模块。而当检测到主控模块发生故障时，主控模块在当前发送各变频器控制单元发送的数据包过程中将数据包替换为异常数据包，并发送异常数据包至各变频器控制单元以使各变频器控制单元停机，如此节省了主控模块发送异常数据包到各变频控制单元的时间；从而整体降低了各变频器停机的时间。

在上述实施例的基础上，进一步细化，图4是本发明实施例提供的另一种级联变频器快速停机方法的流程图，如图4所示，该级联变频器快速停机方法包括以下步骤：

S410、当检测到变频器控制单元未发生故障时，各变频器控制单元将各变频器控制单元发送的数据包发送至主控模块。

S420、主控模块确定接收的数据包中包含的特殊字段个数，并将个数发送至各变频器控制单元。

其中，主控模块包括第一序列检测器及第二序列检测器；主控模块发送的数据包括第一类数据及第二类数据；第一类数据包括各变频器控制单元的身份信息；第二类数据包括各变频器控制单元的相同数据信息；主控模块确定发送的数据包中包含的特殊字段个数，具体包括：第一序列检测器确定主控模块发送第一类数据包括的特殊字段个数，第二序列检测器确定主控模块发送第二类数据包括的特殊字段个数。这样第一类数据及第二类数据分别利用第一序列检测器及第二序列检测器检测，即各变频器控制单元的相同数据信息和各变频器控制单元的身份信息分离，节约了电路的面积，提高了检测特殊字段个数的速度。

S430、当检测到主控模块发生故障时，主控模块在当前发送各变频器控制单元发送的数据包过程中将数据包替换为异常数据包；并发送异常数据包至各变频器控制单元。

这里需说明的是，当检测到主控模块在发送数据包过程发生故障时，将主控模块在当前发送各变频器控制单元发送的数据包过程中将数据包替换为异常数据包，同样可以理解为：当检测到主控模块在发送数据包过程发生故障时，示例性的，在发送特定位数据包发生故障时，则特定位之前数据包正常发送至主控模块；而特定位之后数据包全部替换为特殊字段(特殊字段可以依据特定的规则制定，例如可以为11，或者为011)；即替换后的异常数据包包括特殊字段及部分数据包。

S440、各变频器控制单元判断异常数据包中的特殊字段个数，当检测到异常数据包中的特殊字段个数大于数据包中包含的特殊字段个数，接收异常数据包至以使各变频器控制单元停机。

其中，这里以一变频器控制单元停机为例，变频器控制单元接收到异常数据包的包头位时，同时当主控模块发送特定位数据包发生故障时，开始累计异常数据包中的特殊字段个数；并当开始接收到异常数据包的数据位及校验位时，逐渐累计确定异常数据包中的特殊字段个数直至最终确定异常数据包中的特殊字段个数。当检测到异常数据包中的特殊字段个数大于数据包中包含的特殊字段个数，变频器控制单元接收异常数据包以使各变频器控制单元停机，如此当检测到异常数据包中的特殊字段个数大于数据包中包含的特殊字段个数，可以进一步确定主控模块发送数据包过程中将数据包替换为异常数据包，进一步确定了主控模块在发送数据包过程中发生了故障，此时变频器控制单元接收异常数据包以使变频器控制单元停机，这样降低了故障发生到各变频器停机的时间，使得各变频器控制单元停机更可靠。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种级联变频器快速停机系统，该系统包括变频器模块及主控模块；变频器模块包括故障检测单元及变频器控制单元；故障检测单元，用于检测变频器控制单元是否发生故障；变频器控制单元，用于当检测到变频器控制单元发生故障时，将变频器控制单元在发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送故障数据包至主控模块；主控模块，用于接收故障数据包，并根据故障数据包输出故障指令；还根据故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最将异常数据包发送至各变频器控制单元，本方案降低了故障发生到各变频器停机的时间，提高了系统稳定型。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种级联变频器快速停机方法，其特征在于，应用于变频器快速停机系统，所述变频器快速停机系统包括各变频器模块及主控模块；所述变频器模块包括故障检测单元及变频器控制单元；所述变频器控制单元与所述主控模块通过光纤通讯；所述故障检测单元，用于检测所述变频器控制单元发送数据包过程中是否发生故障；所述频器快速停机方法包括：

当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元在当前发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块；

所述主控模块接收所述故障数据包，并根据所述故障数据包输出故障指令；还根据所述故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将所述异常数据包发送至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机。

2.根据权利要求1所述的级联变频器快速停机方法，其特征在于，当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元在当前发送数据包过程中将数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块之前，还包括：

所述变频器控制单元确定发送的数据包中包含的特殊字段个数，并将所述特殊字段个数发送至所述主控模块；

所述主控模块接收所述故障数据包，并根据所述故障数据包输出故障指令；还根据所述故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将所述异常数据包发送至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机之前，还包括：

所述主控模块判断所述故障数据包中的特殊字段个数；

当检测到所述故障数据包中的特殊字段个数大于所述数据包中包含的特殊字段个数，所述主控模块接收所述故障数据包。

3.根据权利要求1所述的级联变频器快速停机方法，其特征在于，还包括：

当检测到所述变频器控制单元未发生故障时，各所述变频器控制单元将各所述变频器控制单元发送的数据包发送至所述主控模块；

当检测到所述主控模块发生故障时，所述主控模块将当前发送的数据包替换为所述异常数据包，并发送所述异常数据包至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机。

4.根据权利要求3所述的级联变频器快速停机方法，其特征在于，还包括：

所述主控模块确定发送的数据包中包含的特殊字段个数，并将所述特殊字段个数发送至各所述变频器控制单元；

所述变频器控制单元判断所述异常数据包中的特殊字段个数；

当检测到所述异常数据包中的特殊字段个数大于所述数据包中包含的特殊字段个数，所述变频器控制单元接收所述异常数据包。

5.根据权利要求4所述的级联变频器快速停机方法，其特征在于，所述主控模块包括第一序列检测器及第二序列检测器；所述主控模块发送的数据包括第一类数据及第二类数据；所述第一类数据包括各所述变频器控制单元的身份信息；所述第二类数据包括各所述变频器控制单元的相同数据信息；

所述主控模块确定发送的数据包中包含的特殊字段个数，包括：

所述第一序列检测器确定所述主控模块发送第一类数据包括的特殊字段个数，所述第二序列检测器确定所述主控模块发送所述第二类数据包括的特殊字段个数。

6.根据权利要求1所述的级联变频器快速停机方法，其特征在于，所述变频器控制单元发送的数据包包括包头位、数据位及校验位。

7.根据权利要求6所述的级联变频器快速停机方法，其特征在于，当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元将当前发送数据包过程中发送的数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块，包括：

当检测到所述变频器控制单元发生故障时，且所述变频器控制单元未发送数据包至所述校验位时，所述变频器控制单元将当前发送的数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块。

8.根据权利要求6所述的级联变频器快速停机方法，其特征在于，当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元将当前发送的数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块，还包括：

当检测到所述变频器控制单元发生故障时，所述变频器控制单元发送数据包至所述校验位时，所述变频器控制单元将当前发送的数据包发送所述主控模块，发送完成后，所述变频器控制单元将发送的下一包数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块。

9.一种级联变频器快速停机系统，其特征在于，包括变频器模块及主控模块；所述变频器单元模块包括故障检测单元及变频器控制单元；所述故障检测单元，用于检测所述变频器控制单元发送数据包过程中是否发生故障；

所述变频器控制单元，用于当检测到所述变频器控制单元发生故障时，将所述变频器控制单元将当前发送的数据包替换为故障数据包，并发送所述故障数据包至所述主控模块；

所述主控模块，用于接收所述故障数据包，并根据所述故障数据包输出故障指令；还根据所述故障指令将当前发送的数据包替换为异常数据包，最终将所述异常数据包发送至各所述变频器控制单元以使各所述变频器控制单元停机。