一种变频器的调试方法、装置、存储介质及变频器与流程

1.本发明涉及控制领域，尤其涉及一种变频器的调试方法、装置、存储介质及变频器。


背景技术：

2.随着电力电子技术的不断进步与发展，变频器的应用也日趋广泛。理想状态下，变频器参数以设定的恒定值运行。然而在实际运行过程中，受到磁饱和、温度等因素影响，参数会发生变化。若没有进行监控并及时修正参数，有可能在运行过程中发生保护性停机问题，或造成其他不良影响，给用户带来一定困扰，因此需要进行变频器参数调试。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种变频器的调试方法、装置、存储介质及变频器，以解决现有技术中变频器在运行过程中参数可能会发生变化，需要进行变频器参数调试问题。
4.本发明一方面提供了一种变频器的调试方法，所属终端与所述变频器通信连接，所述调试方法，包括：在接收到变频器测试指令后，接收所述变频器发送的变频器参数；显示接收到的所述变频器参数，以供进行变频器的运行状态监控；当接收到变频器调试指令时，进入调试模式并接收变频器调试参数，对接收到的所述变频器调试参数进行处理，得到当前的变频器控制参数。
5.可选地，还包括：当接收到所述变频器测试指令时，进行变频器参数的初始化；和/或，在接收变频器测试指令之前，接收通信模块配置信息；所述配置信息，包括：设备类型、波特率和/或接收方识别信息；在接收到所述配置信息后，根据所述配置信息启动所属终端与所述变频器的通信。
6.可选地，所述变频器调试参数，包括：对接收到的所述变频器调试参数进行处理，包括：通过一阶、二阶参数自整定模型进行处理，计算出控制环路应修改的控制参数；判断计算出的电流环控制参数是否在对应的设定范围内，若判断在对应的设定范围内，则作为所述变频器当前的控制参数。
7.可选地，所述变频器参数被分为两个以上参数段进行发送；显示接收到的所述变频器参数，包括：显示所述两个以上参数段中的指定参数段。
8.本发明另一方面提供了一种变频器的调试装置，所属终端与所述变频器通信连接，所述调试装置，包括：接收单元，用于在接收到变频器测试指令后，接收所述变频器发送的变频器参数；显示单元，用于显示接收到的所述变频器参数，以供进行变频器的运行状态监控；调试单元，用于当接收到变频器调试指令时，进入调试模式并接收变频器调试参数；处理单元，用于对接收到的所述变频器调试参数进行处理，得到当前的变频器控制参数。
9.可选地，还包括：初始化单元，用于当接收到所述变频器测试指令时，进行变频器参数的初始化；和/或，所述接收单元，还用于：在接收变频器测试指令之前，接收通信模块
配置信息；所述配置信息，包括：设备类型、波特率和/或接收方识别信息；启动单元，用于在接收到所述配置信息后，根据所述配置信息启动所属终端与所述变频器的通信。
10.可选地，所述变频器调试参数，包括：所述处理单元，对接收到的所述变频器调试参数进行处理，包括：通过一阶、二阶参数自整定模型进行处理，计算出控制环路应修改的控制参数；判断计算出的电流环控制参数是否在对应的设定范围内，若判断在对应的设定范围内，则作为所述变频器当前的控制参数。
11.可选地，所述变频器参数被分为两个以上参数段进行发送；所述显示单元，显示接收到的所述变频器参数，包括：显示所述两个以上参数段中的指定参数段。
12.本发明又一方面提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现前述任一所述方法的步骤。
13.本发明再一方面提供了一种变频器，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前述任一所述方法的步骤。
14.本发明再一方面提供了一种变频器，包括前述任一所述的变频器的调试装置。
15.根据本发明的技术方案，变频器数据异常时，可输入调试参数，从而实现变频器控制参数的调试。根据本发明的技术方案，根据一阶、二阶系统参数自整定模型自动计算出控制环路应修改的参数。本发明能够实现参数智能化调试，有效降低了产品在开发、测试过程中耗费的大量时间和人工成本。如果上位机自动计算得到的运算结果在参数控制的正常区间内，则直接上传至dsp作为修改参数；否则，可对运算结果进行个性化修改至适配值，然后上传适配值作为修改参数。能够解决技术人员在产品测试时因配置参数而频繁烧录程序的问题，提高产品研发效率。
附图说明
16.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
17.图1是本发明提供的变频器的调试方法的一实施例的方法示意图；
18.图2是变频器调试终端(上位机)示意图；
19.图3是变频器在线监控调试界面示意图；
20.图4是终端(上位机)与变频器主控板通信示意图；
21.图5是本发明提供的变频器的调试方法的一具体实施例的方法示意图；
22.图6是本发明提供的变频器的调试装置的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
23.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用
的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
25.目前，一些变频器通过由数码管显示的简易键盘(通过键盘来控制数码管显示)进行监控，只能凭经验输入参数值进行调试。这种方式不仅易偏离参数控制的正常区间，而且需耗费大量时间，效率较低。还有一些变频器通过触摸屏进行调试。这种方法虽然显示直观、查看方便，但调试功能有限，不能提供变频器的运行参数设置等功能。
26.本发明提供了一种用于变频器的在线监控调试装置和调试方法，能够实现参数智能化调配，脱离繁杂操作，减小时间成本，改善变频器调试手段。
27.本发明提供的调试装置和调试方法可以在终端上实现，或者可以在集成在变频器中的上位机实现。在终端上实现时，即通过所述终端实现上位机(客户端，即变频器在线监控调试界面)的功能。上位机与变频器主控板共同配合完成。所述终端例如为计算机。上位机可以通过软件进行编程实现，例如，通过labview模块化编程，可选地，上位机采用can通信方式完成变频器在线调试。具体上位机示意图可以参考图2所示。如图2所示，可以将上位机集成在变频器(即变频器调试柜)上，更加方便技术人员操作调试。通信接口1是上位机用来与下位机进行can通信的端口。上位机需要供电才可以显示界面，所以需要电源接口2，例如为24v电源接口。充电按钮和急停按钮为变频器上的按钮。
28.上位机具体可以包括通信模块、显示模块、控制模块以及数据处理模块。通信模块主要实现各模块之间的通信以及上位机各模块与dsp各模块之间的通信，实现信息交互。显示模块将数据可视化，通过显示各单元测试结果来实现变频器运行状态监控。控制模块主要用于选择上位机控制命令。数据处理模块用于提取数据，并对该数据进行处理(例如计算、修改、转换)，从而实现各模块功能。具体各模块调试界面可参考图3。
29.为确保本装置正常运行，需制定上位机(变频器在线监控调试界面)与下位机(dsp)之间的通信协议。上位机与dsp之间通过can总线进行通信，其中，数据传输限制在8个字节以内(最后一个字节设定为功能码)。以发送数据为例，参照图4说明通信实现过程。上位机发送携带功能码的控制指令至通信模块，通过总线进行指令传输，变频器主控板dsp通过通信单元接收到控制指令后，根据功能码进行判断，从而控制驱动电路进行采样，各采样单元(电流采样单元、电压采样单元、温度采样单元)将模拟信号转换成电流、电压并反馈至dsp处理。随后，dsp通过通信单元将信号传至上位机数据处理模块，进行相关转换、运算后显示在上位机界面。
30.本发明提供一种用于变频器的调试方法。所述调试方法可以在终端上实现。即通过所述终端实现上位机的功能。上位机与变频器主控板共同配合完成。所述终端例如为计算机。上位机可以通过软件进行编程实现，例如，通过labview模块化编程。可选地，上位机采用can通信方式完成变频器在线调试。
31.图1是本发明提供的变频器的调试方法的一实施例的方法示意图。
32.如图1所示，根据本发明的一个实施例，所述调试方法至少包括步骤s110、步骤s120、步骤s130和步骤s140。
33.步骤s110，在接收到变频器测试指令后，接收所述变频器发送的变频器参数。
34.可选地，当接收到所述变频器测试指令时，先进行变频器参数的初始化，确保接收到的报文帧信息是准确的，再接收所述变频器发送的变频器参数。可选地，可以在控制模块设置指示灯，参数初始化之后，控制通信模块指示灯亮，以进行指示。所述变频器参数具体可以包括电流环、观测器和/或转速环参数，例如参考图3所示的显示模块。
35.可选地，在接收变频器测试指令之前，接收通信模块配置信息。所述配置信息，包括：设备类型、波特率和/或接收方识别信息(例如为接收id，只有接收方和发送方互相确认了信息，才会进行通信)；在接收到所述配置信息后，根据所述配置信息启动所属终端与所述变频器的通信。可选地，可以在通信模块设置指示灯，通信启动成功时，控制通信模块指示灯亮。
36.具体地，首先由技术人员进行通信模块配置，需要配置的信息包括设备类型、波特率、接收方识别信息等。接收到技术人员配置的通信模块的配置信息，根据配置信息启动can通信，若can通信启动成功，控制通信模块指示灯亮；否则，can通信启动失败，需要重新进行相关配置。can通信启动成功后，技术人员按下测试按钮，触发变频器测试指令，当接收到所述变频器测试指令时，进行变频器参数的初始化；所有参数被初始化，控制模块指示灯变亮，以进行指示。参数初始化之后进行数据的传输，接收变频器发送的变频器参数。
37.步骤s120，显示接收到的所述变频器参数，以供进行变频器的运行状态监控。
38.为满足不同工况情况下机组良好的运行状态，所述变频器参数被分为两个以上参数段进行发送，通过显示模块显示接收到的所述变频器参数。具体地，显示接收到的所述变频器参数可以包括：显示所述两个以上参数段中的指定参数段。也就是说，操作人员可选择想要查看的参数段，通过显示模块显示接收的参数，进行数据监控。
39.步骤s130，当接收到变频器调试指令时，进入调试模式并接收变频器调试参数。
40.变频器的测试模式可以包括机组模式、空载模式和/或调试模式。一旦捕捉到异常数据，技术人员可以控制终端进入调试模式，对变频器进行调试。例如，可以通过按键触发变频器调试指令。当接收到变频器调试指令时，进入调试模式并接收变频器调试参数。
41.步骤s140，对接收到的所述变频器调试参数进行处理，得到当前的变频器控制参数。
42.在一种具体实施方式中，对接收到的所述变频器调试参数进行处理，包括：通过一阶、二阶参数自整定模型进行处理，计算出控制环路应修改的控制参数；判断计算出的电流环控制参数是否在对应的设定范围内，若判断在对应的设定范围内，则作为所述变频器当前的控制参数。
43.所述变频器调试参数可以包括：电流环参数(具体可以包括电流环带宽wc和控制周期tsc)、观测器参数、和/或转速环参数。进入调试模式后，技术人员可以选择此时异常参数对应的控制类别，以电流环为例，调试界面弹出控制该参数的对应基础变量：电流环带宽wc和控制周期tsc，操作人员输入对应的基础变量后，通过一阶、二阶参数自整定模型程序处理，自动计算出控制环路应修改的参数。若计算的结果在正常区间内(设定范围内)，可以直接上传作为当前的电流环控制参数，发送给变频器主控板；否则，操作人员还可以对基础参数进行个性化修改，将异常参数调至适配值，然后通过控制模块对参数进行上传，上传给变频器主控板；并将计算后的结果显示在调试界面中。调试完毕后，只需复位can通信并关
闭设备即可。
44.复位can通信，即将can通信从数据交互状态转换为关闭状态。这里的复位是指软件复位。复位后，所有can通信接收到的数据帧信息都会变为初始值。这样可以确保下一次通信时，接收到的报文帧信息是准确的。调试完毕后，需要关闭设备来断开与can总线网络的连接。
45.为清楚说明本发明技术方案，下面再以一个具体实施例对本发明提供的变频器的调试方法的执行流程进行描述。
46.图5是本发明提供的变频器的调试方法的一具体实施例的方法示意图。如图5所示，首先，技术人员进行通信模块配置，需要配置的信息包括设备类型、波特率、接收方识别信息等。若can通信启动成功，通信模块指示灯变亮，否则，can通信启动失败，需要重新进行相关配置。技术人员按下测试按钮后，所有参数被初始化，控制模块指示灯变亮。为满足不同工况情况下机组良好的运行状态，变频器参数分为几段传输。下位机(变频器)不断地将数据发送至上位机，操作人员可通过选择想要查看的参数段，显示接收的基本数据，进行数据监控。该装置包含三个测试模式，分别是机组模式、空载模式和调试模式。运行过程中，一旦捕捉到异常数据，技术人员可操作终端界面进入调试模式，然后对变频器参数进行调试。选择此时异常参数对应的控制类别，以电流环为例，弹出控制异常参数的对应基础变量：电流环带宽wc和控制周期tsc，输入对应基础变量后，根据一阶、二阶参数自整定模型程序处理，自动计算出控制环路应修改的参数。若计算的结果在正常区间内，则直接上传该值作为修改参数。否则，可以由操作人员对基础参数进行个性化修改，将异常参数调至适配值，然后通过控制模块对参数进行上传并将计算后的结果显示在该装置界面中。调试完毕后，只需复位can通信并关闭设备即可。
47.本发明还提供一种用于变频器的调试装置。所述调试装置可以在终端上实现。即通过所述终端实现上位机的功能。上位机与变频器主控板共同配合完成。所述终端例如为计算机。上位机可以通过软件进行编程实现，例如，通过labview模块化编程。可选地，上位机采用can通信方式完成变频器在线调试。
48.图6是本发明提供的变频器的调试装置的一实施例的结构示意图。所属终端与所述变频器通信连接。例如通过can总线通信进行通信连接。如图6所示，所述调试装置100包括接收单元110、显示单元120、调试单元130和处理单元140。
49.接收单元110用于在接收到变频器测试指令后，接收所述变频器发送的变频器参数。
50.可选地，所述装置100还包括初始化单元(图未示)，用于当接收到所述变频器测试指令时，先进行变频器参数的初始化，确保接收到的报文帧信息是准确的，再接收所述变频器发送的变频器参数。可选地，可以在控制模块设置指示灯，参数初始化之后，控制通信模块指示灯亮，以进行指示。所述变频器参数具体可以包括电流环、观测器和/或转速环参数，例如参考图3所示的显示模块。
51.可选地，所述接收单元110在接收变频器测试指令之前，接收通信模块配置信息。所述配置信息，包括：设备类型、波特率和/或接收方识别信息(例如为接收id，只有接收方和发送方互相确认了信息，才会进行通信)；所述装置100还可以包括启动单元(图未示)，用于在接收到所述配置信息后，根据所述配置信息启动所属终端与所述变频器的通信。可选
地，可以在通信模块设置指示灯，通信启动成功时，控制通信模块指示灯亮。
52.具体地，首先由技术人员进行通信模块配置，需要配置的信息包括设备类型、波特率、接收方识别信息等。接收到技术人员配置的通信模块的配置信息，根据配置信息启动can通信，若can通信启动成功，控制通信模块指示灯亮；否则，can通信启动失败，需要重新进行相关配置。can通信启动成功后，技术人员按下测试按钮，触发变频器测试指令，当接收到所述变频器测试指令时，进行变频器参数的初始化；所有参数被初始化，控制模块指示灯变亮，以进行指示。参数初始化之后进行数据的传输，接收变频器发送的变频器参数。
53.显示单元120用于显示接收到的所述变频器参数，以供进行变频器的运行状态监控。
54.为满足不同工况情况下机组良好的运行状态，所述变频器参数被分为两个以上参数段进行发送，显示单元120通过显示模块显示接收到的所述变频器参数。显示接收到的所述变频器参数具体可以包括：显示所述两个以上参数段中的指定参数段。也就是说，操作人员可选择想要查看的参数段，通过显示模块显示接收的参数，进行数据监控。
55.调试单元130用于当接收到变频器调试指令时，进入调试模式并接收变频器调试参数。
56.变频器的测试模式可以包括机组模式、空载模式和/或调试模式。一旦捕捉到异常数据，技术人员可以控制终端进入调试模式，对变频器进行调试。例如，可以通过按键触发变频器调试指令。当接收到变频器调试指令时，调试单元130进入调试模式并接收变频器调试参数。
57.处理单元140，用于对接收到的所述变频器调试参数进行处理，得到当前的变频器控制参数。
58.在一种具体实施方式中，处理单元140对接收到的所述变频器调试参数进行处理，包括：通过一阶、二阶参数自整定模型进行处理，计算出控制环路应修改的控制参数；判断计算出的电流环控制参数是否在对应的设定范围内，若判断在对应的设定范围内，则作为所述变频器当前的控制参数。
59.例如以电流环为例，所述变频器调试参数可以包括：电流环参数(具体可以包括电流环带宽wc和控制周期tsc)、观测器参数、和/或转速环参数。进入调试模式后，技术人员可以选择此时异常参数对应的控制类别，以电流环为例，调试界面弹出控制该参数的对应基础变量：电流环带宽wc和控制周期tsc，操作人员输入对应的基础变量后，通过一阶、二阶参数自整定模型程序处理，自动计算出控制环路应修改的参数。若计算的结果在正常区间内(设定范围内)，可以直接上传作为当前的电流环控制参数，发送给变频器主控板；否则，操作人员还可以对基础参数进行个性化修改，将异常参数调至适配值，然后通过控制模块对参数进行上传，上传给变频器主控板；并将计算后的结果显示在调试界面中。调试完毕后，只需复位can通信并关闭设备即可。
60.复位can通信，即将can通信从数据交互状态转换为关闭状态。这里的复位是指软件复位。复位后，所有can通信接收到的数据帧信息都会变为初始值。这样可以确保下一次通信时，接收到的报文帧信息是准确的。调试完毕后，需要关闭设备来断开与can总线网络的连接。
61.本发明还提供对应于所述变频器的调试方法的一种存储介质，其上存储有计算机
程序，所述程序被处理器执行时实现前述任一所述方法的步骤。
62.本发明还提供对应于所述变频器的调试方法的一种变频器，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前述任一所述方法的步骤。
63.本发明还提供对应于所述变频器的调试装置的一种变频器，包括前述任一所述的变频器的调试装置。
64.据此，本发明提供的方案，变频器数据异常时，可输入调试参数，从而实现变频器控制参数的调试。根据本发明的技术方案，根据一阶、二阶系统参数自整定模型自动计算出控制环路应修改的参数。本发明能够实现参数智能化调试，有效降低了产品在开发、测试过程中耗费的大量时间和人工成本。如果上位机自动计算得到的运算结果在参数控制的正常区间内，则直接上传至dsp作为修改参数；否则，可对运算结果进行个性化修改至适配值，然后上传适配值作为修改参数。能够解决技术人员在产品测试时因配置参数而频繁烧录程序的问题，提高产品研发效率。
65.本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实施。如果在由处理器执行的软件中实施，那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体予以传输。其它实例及实施方案在本发明及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说，归因于软件的性质，上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。此外，各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
66.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
67.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为控制装置的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
68.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read
‑
only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
69.以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、
等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。