[發明專利]一種基于網絡通信的變頻器調試及升級裝置及方法

有效

• 申請號: 201910985163.2
• 申請日: 2019-10-16
• 公開（公告）號: CN111078247B
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 趙文超;周維邦;張統世
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: G06F8/65
• 分類號: G06F8/65;H04L29/06;H04L29/08
• 代理公司: 廣州市時代知識產權代理事務所(普通合伙) 44438
• 代理人: 陳旭燕

1.一種基于網絡通信的變頻器調試及升級方法，其特征在于，所述基于網絡通信的變頻器調試及升級方法包括：

將現場調試完成的程序通過下位機的主程序及通信程序直接下載到下位機，再通過與上位機的配合進行歷史數據查詢、分析出現故障時的異常波形，排查故障，

所述上位機，包括LabVIEW界面，所述LabVIEW界面用于將接收到的數據以圖形的形式顯示出來，并將重要的數據存儲下來，出現故障時調用歷史數據分析故障時的波形,

所述下位機主程序運行方法包括：

系統初始化，完成對系統變量初始化，PWM輸出端口的配置，I/O口的配置，中斷配置，A/D采樣模塊配置；

系統完成初始化后通過中斷程序檢測系統各項狀態變量，并進入主循環；

在主循環中實現各項通信功能，并等待中斷執行，

中斷程序運行方法包括：執行矢量控制算法進行矢量控制中的轉速監測，坐標變換，磁鏈計算，SVPWM調制以及調節器運算；

并在PWM波中斷程序執行的過程中完成對電流電壓的周期性檢測，發生故障時，立即封鎖PWM脈沖，將檢測到的故障信號進行故障反饋,

矢量控制算法運算過程中采樣到的三相輸入輸出電流、中間電壓、輸出頻率以及控制過程中計算得到的Id和Iq，將這些值或運行過程中的波形通過上位機端進行顯示；

具體包括：

(1)各種電壓電流波形在系統采樣時直接傳遞給通信模塊，在中斷間隔將采集的各種電壓電流波形信息發送給上位機，運算前將所需各種電壓電流波形信息傳遞出去；

(2)將矢量控制過程中的中間變量信息，在每次中斷運行過程中對通信中間變量賦值，中斷結束后將更新的值發出去；

(3)將上位機發送的控制參數賦值給PI控制參數調節程序，每次進行矢量控制運算時，調用PI控制參數調節程序，達到在線調試。

2.如權利要求1所述的基于網絡通信的變頻器調試及升級方法，其特征在于，通信程序運行方法包括：

下位機檢測到有來自上位機的TCP連接請求時，建立網絡連接，并在執行中斷程序的間隔時間變頻器向上位機發送實時數據信息和接收來自上位機的控制指令；當通信程序接收到升級程序指令時，將接收到的程序代碼存放到指定位置，并在下位機重新上電開機時進行升級。

3.如權利要求2所述的基于網絡通信的變頻器調試及升級方法，其特征在于，建立網絡連接的方法包括：

下位機的網絡連接，配置網絡通信控制芯片，處于網絡偵聽狀態，當偵聽到上位機連接信號后進入連接狀態，與上位機通信；沒偵聽到網絡連接信號時下位機正常運行；

上位機網絡連接，通過LabVIEW界面自帶的TCP偵聽附件偵聽和連接下位機硬件電路，并實現上下位機之間的網絡通信。

4.一種實施權利要求1所述基于網絡通信的變頻器調試及升級方法的基于網絡通信的變頻器調試及升級裝置，其特征在于，所述基于網絡通信的變頻器調試及升級裝置包括：

下位機，包括變頻器，所述變頻器實現數據的實時監測，并將監測數據通過SPI通信發送給網絡通信芯片；

網絡通信硬件電路，用于完成對數據的緩存和加工處理，并通過網線傳輸給上位機；

上位機，包括LabVIEW界面，所述LabVIEW界面用于將接收到的數據以圖形的形式顯示出來，并將重要的數據存儲下來，出現故障時調用歷史數據分析故障時的波形；還通過網絡通信電路將控制信號發送給下位機，控制下位機動作。

5.如權利要求4所述的基于網絡通信的變頻器調試及升級裝置，其特征在于，所述網絡通信電路為以太網通信硬件電路，所述以太網通信硬件電路包括：

以太網通信硬件電路模塊，用于實現上下位機之間數據處理和傳遞；

以太網通信模塊，用于現上下位機之間數據通信；

網絡通信控制芯片，用于實現上下位機間數據轉換；網絡通信控制芯片與下位機DSP之間通過SPI接口連接；

TVS二極管芯片，后端傳輸差分信號和接受差分信號分別與網絡通信控制芯片相連；

RJ45接口，帶有隔離變壓器的網線口插座，用于上位機與TVS二極管芯片通信連接；后端接入TVS二極管，用于防止浪涌。