SBW-180補償式交流穩壓器的數字化改造和遠程監控的實現

王騰 鮑林華 江西705電視臺

SBW-180補償式交流穩壓器的數字化改造和遠程監控的實現

王騰 鮑林華 江西705電視臺

運用計算機技術、網絡技術、智能監控技術、控制電路模塊實現了老設備的數字化改造和遠程監控。

SBW-180補償式交流穩壓器；數字化改造；遠程監控

引言

隨著計算機技術、網絡技術、數字化技術的發展，它們在廣播電視技術領域深入發展和應用逐漸普及，而數控技術大規模集成化、模塊化使得老設備的數字化改造和遠程監控得以安全方便的實現，這對環境惡劣的高山臺來說，可以克服人為和環境因素，從而確保廣播電視安全優質播出。

2000年，我臺配置的一臺SBW-180補償式交流穩壓器在遭受幾次嚴重雷擊后，控制電路元器件大面積損壞已無法修復。考慮以后操作，監控，維護的原因。決定對其進行數字化改造。我們用上海松豐電源設備有限公司的SBW-S3型帶微控制專用控制模塊，該控制板在外界供電網絡電壓波動或負載發生變化時能自動保持輸出電壓穩定，具有過壓、欠壓、過流、相序、缺相等自動保護裝置，手控自控隨意切換，采用微電腦控制數字顯示智能接口實現遠程監控。

一、 取樣信號的連接

(1)電壓：通過電壓變壓器耦合獲得10V的交流信號，經電阻分壓，再經過高精度、增益可調的有源整流濾波電路轉換為直流信號，經過多路模擬開關后，供A/D分時采樣。

(2)電流：通過電流互感器獲得電流信號。在電流回路中竄接0.1歐姆/5W的采樣電阻，從電阻上獲得交流電壓信號。由于信號幅度較小，必須通過高精度、增益可調的有源整流濾波電路，才能把交流小信號轉換為直流信號，經過多路模擬開關后，供A/D分時采樣。

二、 調試

(1)把SBW-S3型控制板固定在原控制板位置，按控制板電路接線圖連接好各取樣信號線、工作電源、電機信號、顯示面板等連線，即可進行調試。

(2)合上空氣開關，顯示面板輸入指示燈亮，如出現逆相報警，可調換任意兩相輸入電源線即可。按下面板穩壓按鈕穩壓器即可獲得穩壓輸出。

(3)短接控制板J12跳線，顯示面板進入設定狀態，按參數鍵，操作“+”、“-”號鍵可選擇需要修改的功能項。我們主要校對顯示的電壓、電流值與實際的電壓、電流值，使其與實際值一致。如：P35、P36、P37代表A、B、C相輸入電壓，用高精度電壓表測試輸入電壓值，在面板上輸入準確數據。P38、P39、P40代表A、B、C相輸入電流，穩壓器帶負載后，用高精度鉗表測試輸入電流值，在面板上輸入準確數據。輸出的調節同上。代碼可參照說明書。

(4)調試完畢后，斷開J12跳線。開機帶負載試機，一切正常，調試完畢。

三、 遠程監控的實現：監控包括近程和遠程兩種

(1)近程監控。近程監控是指計算機直接與受控的穩壓器相連，用一條 9針的串口線，將計算機的串口與控制線路板的串口相連，即可實現穩壓器與計算機的通信。 我們使用串口線把穩壓器和播控室監控電腦連接，安裝好監控軟件，即可在播控室對穩壓器進行操作和監控工作狀態。控制板和電腦的DB9都是公頭，可以用做好的雙母頭串口線連接，也可以自己做串口線。連線如下：9針母頭 、9針母頭

(2)遠程監控。遠程監控有兩種方式：第一，需要具有串口輸出的外置式Modem 2只和通信電話線，在穩壓器遠程監控時，硬件連接好以后、穩壓器通電以前，必須先打開與穩壓器連接的調制解調器的電源，以便穩壓器通電時對調制解調器進行初始化。第二，可以通過遠程控制與穩壓器連接的電腦來實現。考慮到實際工作環境，遠程監控我們計劃以后再實現。

四、 監控軟件的安裝啟動

在穩壓器的安裝盤上運行 setup.exe文件系統會提示是否安裝，選擇安裝；接下一步是選擇程序組，建議用戶使用默認值，按下“繼續”按鈕，程序繼續安裝，安裝完成后系統會提示安裝成功。 打開“開始”菜單，在程序菜單下選擇“三相電力穩壓器監控系統”菜單，再選擇“三相電力穩壓器監控程序”，右擊打開；也可在桌面創建一個快捷方式，雙擊運行即可打開。

五、 穩壓器監控軟件使用

(1)打開以后，可以看到穩壓器的監控界面。左上角為菜單欄：提供菜單操作；工具欄：顯示常用的工具按鈕；

顯示區：顯示穩壓器的輸入電壓、輸入電流、輸出、輸出電流、過壓、欠壓(出現故障后，在顯示框的右現故障指示)、工作狀態指示、缺相與逆相指示。

(2)界面上的菜單操作與工具條操作是等效的以下說明各菜單的操作。

A:系統菜單：在系統菜單中可以完成串行，口的屬性設置、頁面設置、打印設置、系統退 出等功能， 串行口的屬性設置是對電腦的通信口、傳輸速率進行設置，計算機上的傳輸速率必須與穩壓器的設置相同，設置好以后按下“確定”。

B:控制菜單：在控制菜單中可以對監控的一些內容進行設置，在進行監控時，首先應“打開串行通口”，穩壓器開始與計算機通信，“關閉串行通信口”指停止對穩壓器 的監控。在“Modem撥號”中是對穩壓器的連接電話號碼進行設置，在設置電話碼欄輸入與設置 Modem相連接的電話號碼。“開始通信”、“停止通信”是對穩壓器的通信狀進行設定。啟動／停止控制是對穩壓器的對外輸出進行設置，按下“市電”按鈕就可獲得“市電”輸出，按“穩壓”按鈕就可獲得“穩壓”輸出，按下“停止”按鈕穩壓器即停止輸出。蜂鳴器測試是對穩壓器的報警能進行設置。

C:參數菜單：本項所要設定的參數，已經在穩壓器調試時設置好了，只要讀取數據即可，不需要修改。 通信波特率設定 ：即設置穩壓器波特率，在設置穩壓器通信波特率時，穩壓器上設置的傳輸速度與計算機相同，設置好以后單擊“確定”。設備地址設定：設備地址是監控系統分配給穩壓器的唯一地址，穩壓器設備上的設置地址必須與監控電腦上的地址保持一致。

D:幫助菜單：提供有關幫助的信息。

至此，我臺對 SBW-180補償式交流穩壓器的數字化改造和監控實現順利完成。實現了在播控室直接對穩壓器的操作，對穩壓器的穩定可靠的工作增加了保障，同時對穩壓器的工作狀態直觀迅速了解，有利于減少穩壓器的故障率，及早發現隱患，為安全播出提供有力的保障。

結束語

遠程監控系統的應用既便利了高山臺的管理人員,又便利了高山臺的值機和維護人員。它為我們規范高山臺的管理,保證安全播出,優化播出指標,提供了一個良好的科學管理平臺。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.084