大型風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)研究

李新生

摘 要：該文結(jié)合大型電機(jī)組運(yùn)行工況實(shí)際，以通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和檢測技術(shù)為基礎(chǔ)，采用微型計(jì)算機(jī)作為主機(jī)，利用PLC作為從機(jī)，發(fā)揮其強(qiáng)大運(yùn)算和邏輯功能，通過完善的軟件與硬件相結(jié)合，構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：風(fēng)電機(jī)組 狀態(tài)監(jiān)測 研究

中圖分類號(hào)：TM315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）02（a）-0020-01

對于大型風(fēng)電機(jī)組來講，其狀態(tài)監(jiān)測的意義不言而喻。實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測的關(guān)鍵技術(shù)包括計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、傳感器技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用這些技術(shù)可對運(yùn)行中的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而獲取反映運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，通過判斷、處理、分析來預(yù)測運(yùn)行狀況，同時(shí)提供報(bào)警和故障診斷信息，指導(dǎo)最佳運(yùn)行操作，避免事故發(fā)生。

20世紀(jì)80年代以來，計(jì)算機(jī)功能的不斷強(qiáng)大，網(wǎng)絡(luò)、通信以及信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展使得設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測將向著系統(tǒng)化、集成化方向發(fā)展，形成以設(shè)備智能管理系統(tǒng)作為狀態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)，完成對設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測、故障診斷功能，并針對診斷結(jié)果給出相應(yīng)的整改、維修策略，并對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)分析和可靠性水平的性能評(píng)估。

大型風(fēng)電機(jī)組由于其工作現(xiàn)場特殊，一般風(fēng)場壞境復(fù)雜惡劣，并在實(shí)際安裝運(yùn)行中出現(xiàn)了大量的故障，嚴(yán)重影響了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行和效率，所以對于風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測就顯得十分重要。

1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)測系統(tǒng)分為溫度監(jiān)測、電壓監(jiān)測、電流監(jiān)測、功率監(jiān)測、油溫監(jiān)測以及機(jī)械部分等方面的檢測，將各個(gè)檢測參量部分的測量信號(hào)通過Profi-bus總線網(wǎng)絡(luò)送入PLC，通過PLC進(jìn)行狀態(tài)顯示，并將信號(hào)通過串口通信至上位機(jī)顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)曲線等。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)測系統(tǒng)分級(jí)為兩層：上位計(jì)算機(jī)監(jiān)視和PLC下位控制系統(tǒng)，現(xiàn)場通過智能傳感設(shè)備采集數(shù)據(jù)，經(jīng)現(xiàn)場通訊單元傳入上位計(jì)算機(jī)。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)總體由上位機(jī)系統(tǒng)和下位機(jī)系統(tǒng)組成。上位機(jī)系統(tǒng)由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)（構(gòu)成冗余）和采用組態(tài)軟件構(gòu)建的人機(jī)界面組成，下位機(jī)系統(tǒng)則由西門子公司的S7-300PLC部分電路、信號(hào)采集與處理電路、觸摸屏顯示電路和Profi-bus總線網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，完成對風(fēng)電機(jī)組情況的全面監(jiān)控，同時(shí)還可與上位機(jī)進(jìn)行通信，為人機(jī)界面提供豐富的顯示內(nèi)容，還可接受上位機(jī)的操作指令。

上位機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用與西門子控制設(shè)備配套的WinCC監(jiān)控組態(tài)軟件。在本方案設(shè)計(jì)中的觸摸屏內(nèi)自帶組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)控制。

2 系統(tǒng)硬件

本方案中整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)主要包括：計(jì)算機(jī)、PLC及觸摸屏、電力監(jiān)測儀表以及配套軟件等組成部分。作為工控機(jī)的計(jì)算機(jī)是上位機(jī)，其內(nèi)部安裝了系統(tǒng)控制軟件和采集軟件，提供了人機(jī)界面，是人與控制系統(tǒng)對話的窗口。工控機(jī)通過網(wǎng)關(guān)與PLC控制系統(tǒng)相連，完成數(shù)據(jù)的交換與命令的傳送。PLC控制主要包括I/O部分、A/D轉(zhuǎn)換部分、通信部分、電源供給部分、CPU部分和觸摸屏，通過觸摸屏和工控機(jī)都可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的手動(dòng)控制。

下位機(jī)PLC控制系統(tǒng)的功能包含手動(dòng)操作、自動(dòng)操作和遠(yuǎn)程手動(dòng)遙控操作三種方式。系統(tǒng)在以全自動(dòng)操作為主要方式且手動(dòng)為輔助方式時(shí)，主要進(jìn)行設(shè)備檢查、調(diào)試或維護(hù)使用。在這種方式下，按照一定的控制算法、規(guī)律預(yù)先編制的程序，電機(jī)、風(fēng)扇、齒輪箱等設(shè)備的開、停，各種工況之間的切換都由可編程控制器來自動(dòng)生成，無需操作人員干預(yù)。每種工況的運(yùn)行時(shí)間及各種測量參數(shù)均可以在線或離線調(diào)整，每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和每種工況進(jìn)程也都可以通過以PLC為主的下位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視?，F(xiàn)場采集來的信號(hào)通過PLC的控制轉(zhuǎn)化即可在觸摸屏上顯示也在上位機(jī)進(jìn)行屏幕顯示。這樣，既能對設(shè)備的開關(guān)量，又能對現(xiàn)場的數(shù)字量如發(fā)電機(jī)溫度值、功率值、電壓值等進(jìn)行控制。[3]

3 系統(tǒng)軟件

WinCC是可用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化領(lǐng)域中控制和檢測任務(wù)的有力組態(tài)軟件。Wincc可將生產(chǎn)過程中的狀態(tài)以圖像、文字、棒狀圖、曲線、報(bào)警等形式體現(xiàn)，同時(shí)能夠?qū)⒂涗浰l(fā)生的事件、過程數(shù)據(jù)，提供歷史數(shù)據(jù)查詢，可很方便地組態(tài)產(chǎn)生報(bào)表格式，按時(shí)間或者事件觸發(fā)打印。

WinCC在Windows環(huán)境下，可通過DDE方式與其他應(yīng)用程序進(jìn)行通信。WinCC的具有開放通信協(xié)議，通過一定措施可支持多種品牌的PLC系統(tǒng)。組態(tài)軟件WinCC作為系統(tǒng)的上位機(jī)控制系統(tǒng)軟件如圖1所示，其畫面生動(dòng)，界面友好，保持了良好的人機(jī)對話。

WinCC是一種能集中反映生產(chǎn)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化于一體的組態(tài)軟件，實(shí)現(xiàn)了相互之間的融合，具有屏幕顯示、工藝流程、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信、冗余雙機(jī)熱備、生成報(bào)表、歷史數(shù)據(jù)與曲線等諸多強(qiáng)大功能于一身，具有較好的開放性和兼容性，廣泛應(yīng)用于石化、鋼鐵、礦業(yè)、電力、冶金、機(jī)械、紡織、建筑、材料、制冷、交通、通訊、食品、制造與加工業(yè)、水處理、環(huán)保、智能樓宇、實(shí)驗(yàn)室等多種工業(yè)領(lǐng)域。

隨著電力系統(tǒng)智能化程度的不斷提高，風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測的研究也在不斷深化，新的方法不斷出現(xiàn)，從以前的經(jīng)典方法到現(xiàn)在的智能化檢測，為風(fēng)電電力運(yùn)行提供了有力的監(jiān)控檢測工具，本文結(jié)合實(shí)際提出了一種大型風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測的方案，在研究和實(shí)踐中取得了較好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 肖國春，劉進(jìn)軍，王兆安.電能質(zhì)量及其控制技術(shù)的研究進(jìn)展[J].電力電子技術(shù)，2000.

[2] 鄔寬明.現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用選編[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2004.

[3] 徐琳，牟道光.PLC在污水處理中的應(yīng)用[J].微計(jì)算機(jī)信息，2004.endprint

摘 要：該文結(jié)合大型電機(jī)組運(yùn)行工況實(shí)際，以通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和檢測技術(shù)為基礎(chǔ)，采用微型計(jì)算機(jī)作為主機(jī)，利用PLC作為從機(jī)，發(fā)揮其強(qiáng)大運(yùn)算和邏輯功能，通過完善的軟件與硬件相結(jié)合，構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：風(fēng)電機(jī)組 狀態(tài)監(jiān)測 研究

中圖分類號(hào)：TM315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）02（a）-0020-01

對于大型風(fēng)電機(jī)組來講，其狀態(tài)監(jiān)測的意義不言而喻。實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測的關(guān)鍵技術(shù)包括計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、傳感器技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用這些技術(shù)可對運(yùn)行中的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而獲取反映運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，通過判斷、處理、分析來預(yù)測運(yùn)行狀況，同時(shí)提供報(bào)警和故障診斷信息，指導(dǎo)最佳運(yùn)行操作，避免事故發(fā)生。

20世紀(jì)80年代以來，計(jì)算機(jī)功能的不斷強(qiáng)大，網(wǎng)絡(luò)、通信以及信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展使得設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測將向著系統(tǒng)化、集成化方向發(fā)展，形成以設(shè)備智能管理系統(tǒng)作為狀態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)，完成對設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測、故障診斷功能，并針對診斷結(jié)果給出相應(yīng)的整改、維修策略，并對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)分析和可靠性水平的性能評(píng)估。

大型風(fēng)電機(jī)組由于其工作現(xiàn)場特殊，一般風(fēng)場壞境復(fù)雜惡劣，并在實(shí)際安裝運(yùn)行中出現(xiàn)了大量的故障，嚴(yán)重影響了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行和效率，所以對于風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測就顯得十分重要。

1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)測系統(tǒng)分為溫度監(jiān)測、電壓監(jiān)測、電流監(jiān)測、功率監(jiān)測、油溫監(jiān)測以及機(jī)械部分等方面的檢測，將各個(gè)檢測參量部分的測量信號(hào)通過Profi-bus總線網(wǎng)絡(luò)送入PLC，通過PLC進(jìn)行狀態(tài)顯示，并將信號(hào)通過串口通信至上位機(jī)顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)曲線等。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)測系統(tǒng)分級(jí)為兩層：上位計(jì)算機(jī)監(jiān)視和PLC下位控制系統(tǒng)，現(xiàn)場通過智能傳感設(shè)備采集數(shù)據(jù)，經(jīng)現(xiàn)場通訊單元傳入上位計(jì)算機(jī)。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)總體由上位機(jī)系統(tǒng)和下位機(jī)系統(tǒng)組成。上位機(jī)系統(tǒng)由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)（構(gòu)成冗余）和采用組態(tài)軟件構(gòu)建的人機(jī)界面組成，下位機(jī)系統(tǒng)則由西門子公司的S7-300PLC部分電路、信號(hào)采集與處理電路、觸摸屏顯示電路和Profi-bus總線網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，完成對風(fēng)電機(jī)組情況的全面監(jiān)控，同時(shí)還可與上位機(jī)進(jìn)行通信，為人機(jī)界面提供豐富的顯示內(nèi)容，還可接受上位機(jī)的操作指令。

上位機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用與西門子控制設(shè)備配套的WinCC監(jiān)控組態(tài)軟件。在本方案設(shè)計(jì)中的觸摸屏內(nèi)自帶組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)控制。

2 系統(tǒng)硬件

本方案中整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)主要包括：計(jì)算機(jī)、PLC及觸摸屏、電力監(jiān)測儀表以及配套軟件等組成部分。作為工控機(jī)的計(jì)算機(jī)是上位機(jī)，其內(nèi)部安裝了系統(tǒng)控制軟件和采集軟件，提供了人機(jī)界面，是人與控制系統(tǒng)對話的窗口。工控機(jī)通過網(wǎng)關(guān)與PLC控制系統(tǒng)相連，完成數(shù)據(jù)的交換與命令的傳送。PLC控制主要包括I/O部分、A/D轉(zhuǎn)換部分、通信部分、電源供給部分、CPU部分和觸摸屏，通過觸摸屏和工控機(jī)都可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的手動(dòng)控制。

下位機(jī)PLC控制系統(tǒng)的功能包含手動(dòng)操作、自動(dòng)操作和遠(yuǎn)程手動(dòng)遙控操作三種方式。系統(tǒng)在以全自動(dòng)操作為主要方式且手動(dòng)為輔助方式時(shí)，主要進(jìn)行設(shè)備檢查、調(diào)試或維護(hù)使用。在這種方式下，按照一定的控制算法、規(guī)律預(yù)先編制的程序，電機(jī)、風(fēng)扇、齒輪箱等設(shè)備的開、停，各種工況之間的切換都由可編程控制器來自動(dòng)生成，無需操作人員干預(yù)。每種工況的運(yùn)行時(shí)間及各種測量參數(shù)均可以在線或離線調(diào)整，每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和每種工況進(jìn)程也都可以通過以PLC為主的下位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視。現(xiàn)場采集來的信號(hào)通過PLC的控制轉(zhuǎn)化即可在觸摸屏上顯示也在上位機(jī)進(jìn)行屏幕顯示。這樣，既能對設(shè)備的開關(guān)量，又能對現(xiàn)場的數(shù)字量如發(fā)電機(jī)溫度值、功率值、電壓值等進(jìn)行控制。[3]

3 系統(tǒng)軟件

WinCC是可用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化領(lǐng)域中控制和檢測任務(wù)的有力組態(tài)軟件。Wincc可將生產(chǎn)過程中的狀態(tài)以圖像、文字、棒狀圖、曲線、報(bào)警等形式體現(xiàn)，同時(shí)能夠?qū)⒂涗浰l(fā)生的事件、過程數(shù)據(jù)，提供歷史數(shù)據(jù)查詢，可很方便地組態(tài)產(chǎn)生報(bào)表格式，按時(shí)間或者事件觸發(fā)打印。

WinCC在Windows環(huán)境下，可通過DDE方式與其他應(yīng)用程序進(jìn)行通信。WinCC的具有開放通信協(xié)議，通過一定措施可支持多種品牌的PLC系統(tǒng)。組態(tài)軟件WinCC作為系統(tǒng)的上位機(jī)控制系統(tǒng)軟件如圖1所示，其畫面生動(dòng)，界面友好，保持了良好的人機(jī)對話。

WinCC是一種能集中反映生產(chǎn)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化于一體的組態(tài)軟件，實(shí)現(xiàn)了相互之間的融合，具有屏幕顯示、工藝流程、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信、冗余雙機(jī)熱備、生成報(bào)表、歷史數(shù)據(jù)與曲線等諸多強(qiáng)大功能于一身，具有較好的開放性和兼容性，廣泛應(yīng)用于石化、鋼鐵、礦業(yè)、電力、冶金、機(jī)械、紡織、建筑、材料、制冷、交通、通訊、食品、制造與加工業(yè)、水處理、環(huán)保、智能樓宇、實(shí)驗(yàn)室等多種工業(yè)領(lǐng)域。

隨著電力系統(tǒng)智能化程度的不斷提高，風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測的研究也在不斷深化，新的方法不斷出現(xiàn)，從以前的經(jīng)典方法到現(xiàn)在的智能化檢測，為風(fēng)電電力運(yùn)行提供了有力的監(jiān)控檢測工具，本文結(jié)合實(shí)際提出了一種大型風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測的方案，在研究和實(shí)踐中取得了較好的效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 肖國春，劉進(jìn)軍，王兆安.電能質(zhì)量及其控制技術(shù)的研究進(jìn)展[J].電力電子技術(shù)，2000.

[2] 鄔寬明.現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用選編[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2004.

[3] 徐琳，牟道光.PLC在污水處理中的應(yīng)用[J].微計(jì)算機(jī)信息，2004.endprint

摘 要：該文結(jié)合大型電機(jī)組運(yùn)行工況實(shí)際，以通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和檢測技術(shù)為基礎(chǔ)，采用微型計(jì)算機(jī)作為主機(jī)，利用PLC作為從機(jī)，發(fā)揮其強(qiáng)大運(yùn)算和邏輯功能，通過完善的軟件與硬件相結(jié)合，構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：風(fēng)電機(jī)組 狀態(tài)監(jiān)測 研究

中圖分類號(hào)：TM315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）02（a）-0020-01

對于大型風(fēng)電機(jī)組來講，其狀態(tài)監(jiān)測的意義不言而喻。實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測的關(guān)鍵技術(shù)包括計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、傳感器技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用這些技術(shù)可對運(yùn)行中的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而獲取反映運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，通過判斷、處理、分析來預(yù)測運(yùn)行狀況，同時(shí)提供報(bào)警和故障診斷信息，指導(dǎo)最佳運(yùn)行操作，避免事故發(fā)生。

20世紀(jì)80年代以來，計(jì)算機(jī)功能的不斷強(qiáng)大，網(wǎng)絡(luò)、通信以及信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展使得設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測將向著系統(tǒng)化、集成化方向發(fā)展，形成以設(shè)備智能管理系統(tǒng)作為狀態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)，完成對設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測、故障診斷功能，并針對診斷結(jié)果給出相應(yīng)的整改、維修策略，并對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)分析和可靠性水平的性能評(píng)估。

大型風(fēng)電機(jī)組由于其工作現(xiàn)場特殊，一般風(fēng)場壞境復(fù)雜惡劣，并在實(shí)際安裝運(yùn)行中出現(xiàn)了大量的故障，嚴(yán)重影響了風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行和效率，所以對于風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測就顯得十分重要。

1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)測系統(tǒng)分為溫度監(jiān)測、電壓監(jiān)測、電流監(jiān)測、功率監(jiān)測、油溫監(jiān)測以及機(jī)械部分等方面的檢測，將各個(gè)檢測參量部分的測量信號(hào)通過Profi-bus總線網(wǎng)絡(luò)送入PLC，通過PLC進(jìn)行狀態(tài)顯示，并將信號(hào)通過串口通信至上位機(jī)顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)曲線等。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)測系統(tǒng)分級(jí)為兩層：上位計(jì)算機(jī)監(jiān)視和PLC下位控制系統(tǒng)，現(xiàn)場通過智能傳感設(shè)備采集數(shù)據(jù)，經(jīng)現(xiàn)場通訊單元傳入上位計(jì)算機(jī)。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)總體由上位機(jī)系統(tǒng)和下位機(jī)系統(tǒng)組成。上位機(jī)系統(tǒng)由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)（構(gòu)成冗余）和采用組態(tài)軟件構(gòu)建的人機(jī)界面組成，下位機(jī)系統(tǒng)則由西門子公司的S7-300PLC部分電路、信號(hào)采集與處理電路、觸摸屏顯示電路和Profi-bus總線網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)成，完成對風(fēng)電機(jī)組情況的全面監(jiān)控，同時(shí)還可與上位機(jī)進(jìn)行通信，為人機(jī)界面提供豐富的顯示內(nèi)容，還可接受上位機(jī)的操作指令。

上位機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用與西門子控制設(shè)備配套的WinCC監(jiān)控組態(tài)軟件。在本方案設(shè)計(jì)中的觸摸屏內(nèi)自帶組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)控制。

2 系統(tǒng)硬件

本方案中整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)主要包括：計(jì)算機(jī)、PLC及觸摸屏、電力監(jiān)測儀表以及配套軟件等組成部分。作為工控機(jī)的計(jì)算機(jī)是上位機(jī)，其內(nèi)部安裝了系統(tǒng)控制軟件和采集軟件，提供了人機(jī)界面，是人與控制系統(tǒng)對話的窗口。工控機(jī)通過網(wǎng)關(guān)與PLC控制系統(tǒng)相連，完成數(shù)據(jù)的交換與命令的傳送。PLC控制主要包括I/O部分、A/D轉(zhuǎn)換部分、通信部分、電源供給部分、CPU部分和觸摸屏，通過觸摸屏和工控機(jī)都可以實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)的手動(dòng)控制。

下位機(jī)PLC控制系統(tǒng)的功能包含手動(dòng)操作、自動(dòng)操作和遠(yuǎn)程手動(dòng)遙控操作三種方式。系統(tǒng)在以全自動(dòng)操作為主要方式且手動(dòng)為輔助方式時(shí)，主要進(jìn)行設(shè)備檢查、調(diào)試或維護(hù)使用。在這種方式下，按照一定的控制算法、規(guī)律預(yù)先編制的程序，電機(jī)、風(fēng)扇、齒輪箱等設(shè)備的開、停，各種工況之間的切換都由可編程控制器來自動(dòng)生成，無需操作人員干預(yù)。每種工況的運(yùn)行時(shí)間及各種測量參數(shù)均可以在線或離線調(diào)整，每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和每種工況進(jìn)程也都可以通過以PLC為主的下位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視?，F(xiàn)場采集來的信號(hào)通過PLC的控制轉(zhuǎn)化即可在觸摸屏上顯示也在上位機(jī)進(jìn)行屏幕顯示。這樣，既能對設(shè)備的開關(guān)量，又能對現(xiàn)場的數(shù)字量如發(fā)電機(jī)溫度值、功率值、電壓值等進(jìn)行控制。[3]

3 系統(tǒng)軟件

WinCC是可用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化領(lǐng)域中控制和檢測任務(wù)的有力組態(tài)軟件。Wincc可將生產(chǎn)過程中的狀態(tài)以圖像、文字、棒狀圖、曲線、報(bào)警等形式體現(xiàn)，同時(shí)能夠?qū)⒂涗浰l(fā)生的事件、過程數(shù)據(jù)，提供歷史數(shù)據(jù)查詢，可很方便地組態(tài)產(chǎn)生報(bào)表格式，按時(shí)間或者事件觸發(fā)打印。

WinCC在Windows環(huán)境下，可通過DDE方式與其他應(yīng)用程序進(jìn)行通信。WinCC的具有開放通信協(xié)議，通過一定措施可支持多種品牌的PLC系統(tǒng)。組態(tài)軟件WinCC作為系統(tǒng)的上位機(jī)控制系統(tǒng)軟件如圖1所示，其畫面生動(dòng)，界面友好，保持了良好的人機(jī)對話。

WinCC是一種能集中反映生產(chǎn)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化于一體的組態(tài)軟件，實(shí)現(xiàn)了相互之間的融合，具有屏幕顯示、工藝流程、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備控制、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信、冗余雙機(jī)熱備、生成報(bào)表、歷史數(shù)據(jù)與曲線等諸多強(qiáng)大功能于一身，具有較好的開放性和兼容性，廣泛應(yīng)用于石化、鋼鐵、礦業(yè)、電力、冶金、機(jī)械、紡織、建筑、材料、制冷、交通、通訊、食品、制造與加工業(yè)、水處理、環(huán)保、智能樓宇、實(shí)驗(yàn)室等多種工業(yè)領(lǐng)域。

隨著電力系統(tǒng)智能化程度的不斷提高，風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測的研究也在不斷深化，新的方法不斷出現(xiàn)，從以前的經(jīng)典方法到現(xiàn)在的智能化檢測，為風(fēng)電電力運(yùn)行提供了有力的監(jiān)控檢測工具，本文結(jié)合實(shí)際提出了一種大型風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測的方案，在研究和實(shí)踐中取得了較好的效果。

參考文獻(xiàn)

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[2] 鄔寬明.現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用選編[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2004.

[3] 徐琳，牟道光.PLC在污水處理中的應(yīng)用[J].微計(jì)算機(jī)信息，2004.endprint