引言：本文主要介紹了Beckhoff 旗下風電庫——wind libs 一套完整的采用ST 語言實現(xiàn)的面向?qū)ο蟮娘L機控制功能庫在浙江運達風電股份有限公司風力發(fā)電工程中的成功應用。

　　浙江運達風電股份有限公司成立于 2001 年，總部坐落在風景秀麗的杭州。公司前身是浙江省機電設計研究院風電研究所。公司主營大型風力發(fā)電機組的設計、生產(chǎn)和銷售以及風電場的運行維護、備品備件的供應。此外，公司還提供風力發(fā)電工程的風場規(guī)劃、技術咨詢、設計、施工等服務。

　　TwinCAT：完整且開放的風機控制解決方案

　　浙江運達基于該風電功能庫完美的實現(xiàn)了風機的整體控制。 浙江運達的婁堯林如此說道：“BECKHOFF 的 wind libs 風電庫是一套完整的采用 ST 語言實現(xiàn)的面向?qū)ο蟮娘L機控制功能庫，其優(yōu)越的內(nèi)存管理機制和完善的功能塊提供了非常好的基礎架構(gòu)，使在基于該功能庫上開發(fā)風機控制系統(tǒng)變得非常容易和簡單”。該功能庫源代碼對用戶完全開放，使得用戶能夠更好的對所需功能進行修改或擴展。

　　系統(tǒng)管理與診斷—一切盡在掌控

　　“風電功能庫”提供了大量風電主控系統(tǒng)的管理與診斷功能，而用戶只需要關注風機的本身控制即可;儉省了開發(fā)時間，降低了開發(fā)費用，實現(xiàn)了對風機整體運行的完美掌控。

　　“風電功能庫”還提供了完整的過程數(shù)據(jù)和事件處理功能，用戶可以方便的管理這些數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)大小、時間間隔、文件名和存儲路徑等(例如存儲在 CF 卡或硬盤上)。功能庫中也提供了對控制器的 CPU 占用率、PLC 運行相關參數(shù)、EtherCAT IO 模塊的診斷等功能塊，用戶可以依據(jù)實際需要自由調(diào)用這些功能塊，也可以把這些診斷信息綁定在狀態(tài)碼中實現(xiàn)對風機的整體運行的完美掌控。

　　代碼生成工具

　　除了源代碼中提供的功能塊之外，TwinCAT 風電功能庫還提供了代碼自動生成工具。借助于這些工具，能夠方便地創(chuàng)建和維護風機控制所需要的 I/O 信號、參數(shù)、狀態(tài)代碼和遠程控制指令。使用這些工具，可以方便的把這些配置信息保存為 Excel 文件，也可保存為能夠通過 TwinCAT 編程工具直接導入的格式(*.exp 格式)。這樣不僅加快了編程速度，減少了代碼出錯率，還使得風力發(fā)電機組的運行和維護更加方便。

　　訪問權(quán)限管理和 Scada 接口

　　用戶訪問權(quán)限管理功能塊也是“風電功能庫”的一部分。它為所有用戶都規(guī)定了訪問權(quán)限：權(quán)限共分為 100 個等級，其中 0 表示最低級，100 則表示最高級。不同級別的用戶登錄只能查看或操作低于該級別的數(shù)據(jù)或功能。用于登錄用戶名和密碼以加密的形式傳輸。加密和解密功能塊也是該功能庫的一個部分。

　　除此之外，“風電功能庫”還在 PLC 側(cè)提供了 HMI 接口，用戶可以使用 Visualization 實現(xiàn)本機人機界面，也可以使用該接口實現(xiàn)遠程 Scada 系統(tǒng)。

　　通訊協(xié)議可以選用 Modbus、TCP/IP 或者 OPC 等，浙江運達使用 Modbus TCP 和遠程 Scada 進行數(shù)據(jù)交互。

　　展望

　　1.5MW 樣機已經(jīng)在浙江運達張北風場并網(wǎng)發(fā)電，且運行穩(wěn)定可靠，因此，浙江運達計劃在 2013 年底對基于倍福“風電功能庫“控制的風機進行批量生產(chǎn)。

（轉(zhuǎn)載）