風(fēng)電行業(yè)PROFINET 網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控與診斷應(yīng)用
----廣州虹科電子 技術(shù)支持
support 古東嬌 Anabel
某風(fēng)電該企業(yè)
致力于兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)及其產(chǎn)業(yè)鏈核心部件的開發(fā)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造和運(yùn)維服務(wù)，以定制化的產(chǎn)品提供。目前已開發(fā)抗臺(tái)風(fēng)型、抗低溫型、高原型、潮間帶型、低風(fēng)速及海上型等適合各類風(fēng)況的1.5~6.5MW系列風(fēng)機(jī)產(chǎn)品，首創(chuàng)推出全球領(lǐng)先的MYSE混合驅(qū)動(dòng)系列風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，同時(shí)超大型海上8~12MW風(fēng)機(jī)正在研發(fā)中，已形成“生產(chǎn)一代、儲(chǔ)備一代、研發(fā)一代”的產(chǎn)品研發(fā)體系。非常有實(shí)力的行業(yè)龍頭公司，
背景：
在某地的風(fēng)電項(xiàng)目中， 客戶遇到了這樣的一個(gè)問題：在現(xiàn)運(yùn)行的 profinet 網(wǎng)絡(luò)中經(jīng)常出現(xiàn)一些閃斷性的故障，雖然也有SCADA監(jiān)控系統(tǒng)，但是因?yàn)樗麄冏约旱?/span>PLC 的掃描周期以及設(shè)備自檢的周期不同，站點(diǎn)掉站起來(lái)報(bào)警非?；靵y，但可以肯定的是主要出現(xiàn)在出現(xiàn)在滑環(huán)過來(lái)后面這一段網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常出現(xiàn)這個(gè)故障，工程師不能確定故障發(fā)生的站點(diǎn)以及故障類型。
客戶的需求：
希望能夠監(jiān)控PN 網(wǎng)絡(luò)，檢測(cè)到一些設(shè)備自檢自恢復(fù)的故障，但是PLC上面沒有掃描到或者安全柵沒有掃描的故障，定位這些發(fā)生閃斷性故障
的站點(diǎn)以及故障類型，當(dāng)已經(jīng)發(fā)生過profinet 網(wǎng)絡(luò)故障的時(shí)候，能夠分析診斷故障來(lái)源，以及尋求解決方向。
很多工程師的苦惱在于沒辦法捕捉到故障發(fā)生的時(shí)間，有些工程師甚至直接說：“主要是想要定位故障的位置，只要能定位了我就知道去哪里查，具體的問題，我們后面再來(lái)想怎么來(lái)解決，接頭壞了我們的換接頭，，線纜換了，換線纜，都可以，”
客戶現(xiàn)場(chǎng)profinet網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙缦拢?span lang="EN-US">
我們采用的解決方案為：THLINK PROFINET
長(zhǎng)期診斷模塊+ TH scope 中央監(jiān)控軟件
THLINK 是長(zhǎng)期監(jiān)控模塊結(jié)合THSCOPE 中央監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期監(jiān)控診斷：適用于：無(wú)人操作時(shí)的信息仍然可以記錄而且有時(shí)間點(diǎn)和故障信息可查，對(duì)一些間歇性故障非常有幫助。
l TH Scope是一款不僅可以本地查看還可以遠(yuǎn)程訪問的診斷軟件。
l 主要診斷的故障包括：Profibus/Profinet/Modbus TCP/EthernetIP 下的所有設(shè)備的故障：
l 比如 某段時(shí)間內(nèi)所有網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)（正常還是故障）；
l 設(shè)備類型和地址以及數(shù)量；
l 故障發(fā)生的具體時(shí)間、哪個(gè)設(shè)備地址、故障類型、解決的建議；
l 導(dǎo)入GSD文件得出詳細(xì)的Profibus設(shè)備的信息、掃描Profinet的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；
l 導(dǎo)出測(cè)試報(bào)告；
l 比網(wǎng)絡(luò)前后的質(zhì)量問題；
l 測(cè)試網(wǎng)絡(luò)帶寬（利用率）等等。
測(cè)試框架如下：
解決過程：針對(duì)客戶希望能檢測(cè)到提示到是內(nèi)部程序/ 線纜問題/模塊問題失效具體哪一類？根據(jù)THLINK 監(jiān)控模塊的原理：主要是要抓取網(wǎng)絡(luò)中反饋的故障碼進(jìn)行解析分析，如果設(shè)備沒有這個(gè)類型的故障碼出來(lái)的話，THLINK 也不能解析出來(lái)。所以追根溯源是模塊問題，還是內(nèi)部程序問題 就顯而易見了。并且利用在趨勢(shì)視圖里，所有網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的改變都會(huì)根據(jù)時(shí)間順序顯示出來(lái)。因此，這很容易識(shí)別一個(gè)故障是在何時(shí)和多久存在網(wǎng)絡(luò)中。THscope 可以將現(xiàn)場(chǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)掃描上來(lái)，從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 中就可以判斷線纜是否有故障了。
基于風(fēng)電行業(yè)的特殊性，客戶現(xiàn)場(chǎng)投入使用進(jìn)行監(jiān)控測(cè)試的時(shí)候。客戶考慮到了設(shè)備抗干擾的能力，告知：2葉片的控制柜和功率柜在一個(gè)大柜子里面這些模塊和IGBT的直線距離非常近，我們的變頻器容量有3mw電磁干擾非常嚴(yán)重的。這也是這個(gè)行業(yè)里面比較普遍的工況，我們的解決方案THLINK 接入硬件，是不會(huì)受到電磁容的干擾的影響到正確的測(cè)試結(jié)果的。
總結(jié)： 客戶是使用之后反饋告知："還不錯(cuò)，符合預(yù)期的設(shè)想" 這說明THLINK 強(qiáng)大的監(jiān)測(cè)診斷功能，不僅僅適用于工廠自動(dòng)化，也適用于風(fēng)電這種特殊的行業(yè)。我們也正在推進(jìn)PROFINET實(shí)時(shí)以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)診斷，建造更加完善的安全的監(jiān)控系統(tǒng)。
