[实用新型]变压器低频电热真空干燥设备控制系统

说明书

属机械电子技术领域。

变压器低频电热真空干燥设备是一种对中小型变压器进行干燥处理的新工艺设备，由挪威国民工业公司首先研制成功，并使其商品化。该设备的控制系统采用分布式数据采集和控制的分散控制系统。其主控机以人机对话方式启动整个控制系统工作，其地方站控制单元、变频电路、检测单元形成一个小的相对独立的闭环控制系统，每个地方站均配置这样一个闭环控制系统，即n个地方站就要有n个地方站控制单元、n个变频电路和n个检测单元。这样的控制方式，电路比较复杂，数据通讯量大线多，硬件配置也多，设备投资高。

本实用新型是在消化吸收进口设备的基础上，根据国内变压器生产厂家的要求，进一步改进、优化而实现的。其发明目的在于设计一种更为合理、有效的控制方案，简化设备的控制电路，降低造价，并增加系统功能，提高整机的性能。

为完成这样的发明目的，我们采用集中式分时数据采集与地方站集中控制方式。即由主控机实行人机对话启动整个系统工作，分别从n个地方站集中采集数据，经分析、计算、判断后，向地方控制单元发出指令，由地方控制单元对n个地方站实施干燥过程控制。也就是说，将地方控制单元从小闭环系统中分出，接受主控机的命令，同时控制n个地方站而不是一个地方站的干燥过程。这样，中央控制单元、地方控制单元、地方站的检测单元1到n和变频电路1到n，组合构成一个大的闭环控制系统。附图1为变压器低频电热真空干燥设备控制系统的流程框图。中央控制单元由一台带终端并配有彩显和打印机的IBM－PC／XT微机和通讯接口、采样卡两块模块组成。PC主控机在软件的支持下，通过采样卡完成对低频信号的数据采集，对被干燥变压器线圈导体平均温度的计算，对干燥工艺曲线的自动跟踪及温度、流程监视，完成对运行信息显示、打印、保存，并通过通讯接口与地方控制单元的CJ－801单板机连接，完成控制信息的传递。地方站控制单元包括CJ－801单板微机、I／O扩展接口、同步信号发生器三部分。单板机在其软件支持下，实现对可控硅变频器的触发脉冲的分配及时序控制，并根据中央控制系统的控制指令对干燥流程进行控制。CJ－801单板机通过I／O扩展接口将信号分配到各地方站的脉冲控制器中，作为变频器的触发信号，同时CJ－801单板机还根据同步发生器产生的同步信号控制脉冲的发送，保证变频器正常工作。变频器用以实现频率变换，将工频50HZ电流变换成低频电流供干燥设备使用。同时，在干燥过程中负载的信息不断地通过检测信号放大器反馈给中央控制单元，中央控制单元再将检测到的信息进行处理，并及时地指示地方控制单元调整控制状态。如此周而复始，形成一个闭环控制结构对干燥过程进行实时自动控制。这样的集中式分时数据采集与地方站集中控制方式，又称为双级微机控制方式，其前级机为CJ－801单板微机，后级机为IBM－PC／XT机，能同时实现低频电源的实时控制及温度的实时检测，提高控制的可靠性和稳定性。采用这样的集中控制方法，一个单板机通过扩展接口，同时控制n个地方站，与挪威分散控制方案比较，所用的地方控制单元硬件之差为n－1个，大大节省了设备投资，主地之间通讯简单，安全可靠。

下面是本实用新型的一个实施例。