[发明专利]一种基于网络通信的变频器调试及升级装置及方法

说明书

本发明属于网络通信技术领域，公开了一种基于网络通信的变频器调试及升级装置及方法，将现场调试完成的程序通过下位机的主程序、通信程序直接下载到下位机，再通过与上位机的配合进行历史数据查询、分析出现故障时的异常波形，排查故障。本发明使用网络通信方式实现变频器监控调试，可远程调试变频器各项参数；增加了变频器在线升级程序功能，通过上位机与变频器之间的通信协议和网络通信芯片在线烧写DSP程序；通过上下位机的配合实现虚拟仪器功能，在现场调试时将上位机当做示波器使用；通过历史数据查询功能可以分析出现故障时的异常波形，排查故障原因。

技术领域

本发明属于网络通信技术领域，尤其涉及一种基于网络通信的变频器调试及升级装置及方法。

背景技术

目前，最接近的现有技术：

专利号为103558473A的专利公开了一种基于人机交互界面的变频器现场调试系统及其方法，包括传动控制单元和人机交互单元。用户通过人机交互单元和传动控制单元的通信协议，对参数列表模块中变频器参数进行修改。该发明提供了一种变频器现场调试系统，提高了变频器的调试效率。

上述方案的特点在于不用连接仿真器，直接通过通信线接收变频器运行过程中的各项数据，并实时调试控制参数。但是由于变频器每次开机程序都会初始化，参数无法永久修改，该调试系统只能在调试过程中使用，调试完成后需要修改程序，最终还需要将程序通过仿真器下载到控制器板上，无法实现在线升级程序；而且由于通信方式的限制，无法传输大量数据，就无法观测各状态量的实时波形，现场调试需要接其他设备观测电压电流等波形。

综上所述，现有技术存在的问题是：

现有技术中，网络通信变频器远距离调设备调试完成后不能直接更新程序，不能直观的观测到电压电流波形，不能分析出现故障时的异常波形，排查故障原因。

而且现有技术中，现场调试过程中拆装观测设备繁琐。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于网络通信的变频器调试及升级装置及方法。

本发明的目的在于提供能基于TCP网络通信变频器远距离调试装置，能够在调试完成后直接更新程序，而且该装置还附带虚拟仪器功能，可以不用携带示波器、电压电流探头等检测工具就观测到电压电流波形，避免了现场调试过程中拆装观测仪器的繁琐操作。

本发明是这样实现的，一种基于网络通信的变频器调试及升级方法，包括：

将现场调试完成的程序通过下位机的主程序及通信程序直接下载到下位机，再通过与上位机的配合进行历史数据查询、分析出现故障时的异常波形，排查故障。

进一步，所述下位机主程序运行方法包括：

系统初始化，完成对系统变量初始化，PWM输出端口的配置，I/O口的配置，中断配置，A/D采样模块配置；

系统完成初始化后通过中断程序检测系统各项状态变量，并进入主循环；

在主循环中实现各项通信功能，并等待中断执行。

中断程序运行方法包括：执行矢量控制算法进行矢量控制中的转速监测，坐标变换，磁链计算，SVPWM调制以及调节器运算；

并通过PWM波中断中完成周期性对电流电压检测，发生故障时，立即封锁PWM脉冲，将检测到的故障信号进行故障反馈。

进一步，矢量控制算法运算过程中采样到的三相输入输出电流、中间电压、输出频率以及控制过程中计算得到的Id和Iq，将这些值或运行过程中的波形通过上位机端进行显示；

具体包括：

(1)各种电压电流波形在系统采样时直接传递给通信模块，在中断间隔将采集的各种电压电流波形信息发送给上位机，运算前将所需各种电压电流波形信息传递出去；