專利名稱：一種電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法及其檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)尤其是故障判斷方法及其檢測(cè)裝置，應(yīng)用于固定單 速電機(jī)或共零多檔速多繞組電機(jī)的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)及故障判斷。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)甚至是商業(yè)領(lǐng)域，電機(jī)的使用越來(lái)越頻繁，為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和辦公自 動(dòng)化提供了便利，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。但隨著化工、石油及電子、汽 車工業(yè)等各行業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)安全對(duì)控制過(guò)程及控制設(shè)備提出 了更高的技術(shù)要求，同時(shí)要對(duì)生產(chǎn)或設(shè)備實(shí)施可靠的安全保護(hù)措施，對(duì)設(shè)備的故障檢測(cè)及 運(yùn)行狀態(tài)的判斷也必須達(dá)到更高的精度。例如在中央空調(diào)領(lǐng)域，對(duì)風(fēng)機(jī)盤管和工業(yè)用多檔 速電機(jī)的狀態(tài)識(shí)別，對(duì)于其作為計(jì)費(fèi)依據(jù)的能耗測(cè)量以及實(shí)施控制都是必不可少的前提; 而對(duì)于電機(jī)及設(shè)備的安全保護(hù)，如何實(shí)現(xiàn)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)以及故障類型的精確判斷，對(duì)電機(jī) 保護(hù)裝置如何采取進(jìn)一步的動(dòng)作起著至關(guān)重要的作用，這涉及到安全生產(chǎn)和設(shè)備的使用壽 命等問(wèn)題。但現(xiàn)有的電機(jī)狀態(tài)識(shí)別裝置，采用的技術(shù)方案電路相對(duì)復(fù)雜，設(shè)備成本較高，對(duì) 電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的檢測(cè)不夠精確。
以往關(guān)于電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)的技術(shù)方案和相關(guān)產(chǎn)品，對(duì)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)普遍缺乏 故障的檢測(cè)和判斷，因此產(chǎn)生一些控制和監(jiān)測(cè)的盲區(qū)，甚至漏檢、錯(cuò)檢以致造成不必要的損 失。例如在中央空調(diào)領(lǐng)域內(nèi)，風(fēng)機(jī)盤管本身就是一個(gè)多檔速電機(jī)，在中央空調(diào)系統(tǒng)檢測(cè)和計(jì) 量系統(tǒng)中，就存在風(fēng)機(jī)盤管的監(jiān)測(cè)問(wèn)題，按照以往的技術(shù)雖然能實(shí)現(xiàn)一些運(yùn)行狀態(tài)功能，但 當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)用戶內(nèi)設(shè)備斷路、掉電等故障或者人為破壞或拆除檢測(cè)線路等情況時(shí)，由于系 統(tǒng)存在監(jiān)測(cè)盲區(qū)，而進(jìn)入用戶家里檢查相對(duì)困難而又不切合實(shí)際，因此如不能通過(guò)設(shè)備監(jiān) 測(cè)并報(bào)警勢(shì)必造成監(jiān)管盲區(qū)，甚或出現(xiàn)盜用現(xiàn)象。這足見(jiàn)及時(shí)檢測(cè)到系統(tǒng)故障設(shè)備并及時(shí) 報(bào)警處理的重要性，可以迅速的解決系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)問(wèn)題和商品資源盜用問(wèn)題。這類電機(jī)故 障檢測(cè)問(wèn)題同樣存在工業(yè)用電機(jī)的使用中?，F(xiàn)在工業(yè)控制自動(dòng)化程度越來(lái)越高，通訊技術(shù) 越來(lái)越發(fā)達(dá)，對(duì)設(shè)備的監(jiān)測(cè)也提出更高的要求，如果問(wèn)題電機(jī)的故障不能及時(shí)監(jiān)測(cè)并得到 處理，可能會(huì)造成更大的安全隱患，甚至出現(xiàn)安全事故，給人們?nèi)罕姷纳?cái)產(chǎn)安全造成重 大損失。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提出一種電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法及其檢測(cè)裝置， 技術(shù)方案簡(jiǎn)單，在準(zhǔn)確、可靠的實(shí)現(xiàn)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)和判斷的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步精確的實(shí) 現(xiàn)了電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的故障檢測(cè)。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案一種單速電機(jī)或共零繞組的多檔速電機(jī)運(yùn)行故障狀態(tài)判斷方法，引用本公司已授權(quán)的 發(fā)明專利《基于電壓互感技術(shù)的多檔速電機(jī)檔位識(shí)別方法及裝置》技術(shù)，經(jīng)過(guò)潛心研究和應(yīng) 用試驗(yàn)，以一個(gè)新的技術(shù)方案解決電機(jī)的故障檢測(cè)問(wèn)題。根據(jù)電機(jī)在不同的運(yùn)行狀態(tài)在其線圈繞組或某一線圈繞組上的電壓不同，檢測(cè)該線圈繞組或某一個(gè)線圈繞組的電壓值，然 后根據(jù)該電壓值確定電機(jī)的狀態(tài)，通過(guò)兩路檢測(cè)電路測(cè)量線圈繞組上的電壓，其中第一路 檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端分別連接為電機(jī)某個(gè)線圈繞組的抽頭電壓Vd和電機(jī)供電的零線， 其輸出檢測(cè)信號(hào)記為F1，第二路檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端分別連接同一個(gè)線圈繞組的抽頭電 壓Vd和電機(jī)供電的相線，其輸出檢測(cè)信號(hào)記為F2，則當(dāng)兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)Fl、F2 分別為0伏、vcc伏時(shí)，表示此電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)Fl、F2分 別為vcc伏、0伏時(shí)，表示此電機(jī)工作正常；當(dāng)兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)Fl、F2均為0伏 時(shí)，則表示此電機(jī)設(shè)備故障。
所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法，檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)F2對(duì)單速電機(jī)為開(kāi) 關(guān)量輸出，對(duì)多速電機(jī)為電壓模擬信號(hào)輸出；對(duì)于多檔速電機(jī)，兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào) F1、F2分別為vcc伏、χ伏時(shí)，χ表示不同的檔位運(yùn)行時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓值，則表示電機(jī)在以某一 對(duì)應(yīng)檔位正常運(yùn)行。
所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法，兩路檢測(cè)電路連接電機(jī)某個(gè)線圈繞組的抽頭 電壓Vd的輸入端，分別通過(guò)限流電阻和單向保護(hù)二極管接入光耦隔離模塊的輸入端，兩路 檢測(cè)電路輸出連接有保持信號(hào)穩(wěn)定的穩(wěn)壓濾波電路。
一種實(shí)現(xiàn)前述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，針對(duì)每 個(gè)單速電機(jī)或共零繞組的多檔速電機(jī)，對(duì)應(yīng)設(shè)有一個(gè)或至少一個(gè)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路， 所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路含有兩個(gè)光耦隔離模塊，所述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路的兩個(gè) 輸入端同時(shí)連接電機(jī)某個(gè)線圈繞組的電源端Vd，該輸入端同時(shí)分別通過(guò)限流電阻和單向保 護(hù)二極管接入兩個(gè)光耦隔離模塊的正極輸入端，所述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路中另外兩個(gè)輸 入端分別連接所述線圈繞組的零線和相線，該兩個(gè)輸入端分別連接兩個(gè)光耦隔離模塊的另 一個(gè)輸入端；兩個(gè)光耦隔離模塊的電源端分別通過(guò)限流電阻連接電源，兩個(gè)光耦隔離模塊 的輸出端組成狀態(tài)信號(hào)輸出端。
所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，含有CPU模塊，所述CPU模塊含有單片機(jī)及外 圍電路，所述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路的兩個(gè)狀態(tài)信號(hào)輸出端分別連接有穩(wěn)壓濾波電路，輸 出兩個(gè)狀態(tài)信號(hào)經(jīng)穩(wěn)壓濾波后接入CPU模塊的相應(yīng)I/O端口或通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路后連接 CPU模塊中單片機(jī)的一組I/O端口。
所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，同CPU模塊連接有通訊模塊，CPU模塊中單片 機(jī)的串行通訊接口對(duì)應(yīng)連接通訊模塊的相應(yīng)功能端口 ；通訊模塊采用RS-485總線通訊方 式，或者采用CAN總線或BUS總線通訊方式，或者采用無(wú)線通訊方式。
本發(fā)明的有益積極效果1、本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法，判斷方法簡(jiǎn)單可靠，對(duì)于一個(gè)單速電機(jī)或多檔 速電機(jī)不同運(yùn)行狀態(tài)表現(xiàn)在電機(jī)的線圈繞組的電壓不同，只需要檢測(cè)某一個(gè)線圈繞組的電 壓值，根據(jù)電機(jī)線圈繞組輸出電壓快速實(shí)現(xiàn)電機(jī)的故障判斷和狀態(tài)識(shí)別。采用本方法實(shí)現(xiàn) 的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，檢測(cè)電路具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠，實(shí)用性高的特點(diǎn)，成本 低廉；維護(hù)、維修、調(diào)試方便。應(yīng)用于面向電機(jī)檢測(cè)的設(shè)備，提高了產(chǎn)品性價(jià)比和競(jìng)爭(zhēng)力，有 利于產(chǎn)品的推廣。檢測(cè)電路采用了光耦模塊實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)弱電隔離，提高了裝置的安全性與穩(wěn) 定性。
2、本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法及其檢測(cè)裝置，容易實(shí)現(xiàn)多個(gè)設(shè)備的采集，設(shè)備的大規(guī)模集成，降低了應(yīng)用成本。實(shí)測(cè)結(jié)果表明，電路運(yùn)行穩(wěn)定可靠，故障檢測(cè) 迅速準(zhǔn)確，足以滿足一般設(shè)備的檢測(cè)的要求，具有很高的性價(jià)比。
3、本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法及其檢測(cè)裝置，能夠迅速準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)電機(jī)的 故障檢測(cè)，提高市場(chǎng)系統(tǒng)或設(shè)備監(jiān)測(cè)控制的自動(dòng)化程度。有效解決譬如中央空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機(jī) 盤管的故障監(jiān)測(cè)，能夠起到系統(tǒng)安全檢測(cè)和防止盜用的問(wèn)題，同時(shí)又給空調(diào)主機(jī)的合理運(yùn) 行提供參考依據(jù)；在工業(yè)用途中，進(jìn)一步可靠的實(shí)現(xiàn)了電機(jī)故障檢測(cè)自動(dòng)化，有助于及時(shí)監(jiān) 測(cè)處理電機(jī)的故障現(xiàn)象，避免引發(fā)安全事故造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。


圖1 本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置電路原理圖； 圖2 本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法通訊電路原理圖； 圖3 本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置核心CPU電路原理圖； 圖4 本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法電源電路原理圖； 圖5 本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置模數(shù)轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)電路原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參見(jiàn)圖1，本發(fā)明單速電機(jī)或共零繞組的多檔速電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判 斷方法，根據(jù)電機(jī)在不同的運(yùn)行狀態(tài)在其線圈繞組或某一線圈繞組上的電壓不同，檢測(cè)該 線圈繞組或某一個(gè)線圈繞組的電壓值，然后根據(jù)該電壓值確定電機(jī)的狀態(tài)，通過(guò)兩路檢測(cè) 電路測(cè)量線圈繞組上的電壓，其中第一路檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端分別連接為電機(jī)某個(gè)線圈 繞組的抽頭電壓Vd和電機(jī)供電的零線，其輸出檢測(cè)信號(hào)記為F1，第二路檢測(cè)電路的兩個(gè)輸 入端分別連接同一個(gè)線圈繞組的抽頭電壓Vd和電機(jī)供電的相線，其輸出檢測(cè)信號(hào)記為F2， 則當(dāng)兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)Fl、F2分別為0伏、vcc伏時(shí)，表示此電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)； 當(dāng)兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)Fl、F2分別為vcc伏、0伏時(shí)，表示此電機(jī)工作正常；當(dāng)兩路 檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)F1、F2均為0伏時(shí)，則表示此電機(jī)設(shè)備故障。
下表給出了本發(fā)明電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)及故障判斷方法工作邏輯圖輸出狀態(tài)F1F2電機(jī)狀態(tài)備注01關(guān)閉正常10打開(kāi)正常單速電機(jī)，電動(dòng)閥電磁閥等Ix根據(jù)X情況電機(jī)以某一檔位正常運(yùn)行多檔速電機(jī)00電機(jī)故障如供電缺相，電機(jī)控制線斷路等等所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法，檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)F2對(duì)單速電機(jī)為開(kāi)關(guān)量 輸出，對(duì)多速電機(jī)為電壓模擬信號(hào)輸出；對(duì)于多檔速電機(jī)，兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)F1、 F2分別為vcc伏、χ伏時(shí)，χ表示不同的檔位運(yùn)行時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓值，則表示電機(jī)在以某一對(duì) 應(yīng)檔位正常運(yùn)行。
對(duì)于多檔速電機(jī)，不同的運(yùn)行狀態(tài)在電機(jī)的線圈繞組的電壓不同，根據(jù)此特點(diǎn)我 們只測(cè)量某個(gè)線圈繞組的電壓值，根據(jù)不同的電壓的輸出情況檢測(cè)電機(jī)的狀態(tài)，包括故障 狀態(tài)，停止?fàn)顟B(tài)和運(yùn)行檔位。當(dāng)檢測(cè)電路輸出狀態(tài)為F1F2=01 (分別0伏，vcc伏)時(shí)，表示 此電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)檢測(cè)電路輸出狀態(tài)為F1F2=10 (分別vcc伏，0伏)表示此電機(jī)工 作正常，如是多檔速電機(jī)時(shí)，輸出狀態(tài)為FlF2=lx (分別vcc伏，χ伏)則表示以不同的檔位 運(yùn)行。當(dāng)檢測(cè)電路輸出狀態(tài)為F1F2=00 (分別0伏，0伏)時(shí)，表示此電機(jī)設(shè)備故障。故障檢測(cè)迅速準(zhǔn)確，足以滿足一般設(shè)備的檢測(cè)的要求。
對(duì)于一個(gè)單速電機(jī)，當(dāng)在關(guān)閉，打開(kāi)運(yùn)行時(shí)，與參考電壓(市電零線和相線)比較得 到不同的輸出狀態(tài)組合，分別表示關(guān)閉，運(yùn)行和故障，當(dāng)檢測(cè)電路輸出狀態(tài)為F1F2=01(分別 0伏，vcc伏)時(shí)，表示此電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，設(shè)備正常。當(dāng)檢測(cè)電路輸出狀態(tài)為F1F2=10 (分 別V CC伏，0伏)表示此電機(jī)正處于運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)電路輸出狀態(tài)為F1F2=00 (分別0伏， 0伏)時(shí)，表示此電機(jī)設(shè)備故障。該模塊采用光耦實(shí)現(xiàn)強(qiáng)弱電隔離，保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定工作。
實(shí)施例二 參見(jiàn)圖1，本實(shí)施例公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)前述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法 的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，針對(duì)每個(gè)單速電機(jī)或共零繞組的多檔速電機(jī)，對(duì)應(yīng)設(shè)有一 個(gè)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路，所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路含有兩個(gè)光耦隔離模塊，所述電 機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端同時(shí)連接電機(jī)某個(gè)線圈繞組的電源端Vd,該輸入端同時(shí) 分別通過(guò)限流電阻和單向保護(hù)二極管接入兩個(gè)光耦隔離模塊的正極輸入端，所述電機(jī)運(yùn)行 狀態(tài)檢測(cè)電路中另外兩個(gè)輸入端分別連接所述線圈繞組的零線和相線，該兩個(gè)輸入端分別 連接兩個(gè)光耦隔離模塊的另一個(gè)輸入端；兩個(gè)光耦隔離模塊的電源端分別通過(guò)限流電阻連 接電源，兩個(gè)光耦隔離模塊的輸出端組成狀態(tài)信號(hào)輸出端。
實(shí)施例三參見(jiàn)圖1 圖5。本實(shí)施例電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，與實(shí)施例二 不同的是，含有CPU模塊，所述CPU模塊含有單片機(jī)及外圍電路，所述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電 路的兩個(gè)狀態(tài)信號(hào)輸出端分別連接有穩(wěn)壓濾波電路，輸出兩個(gè)狀態(tài)信號(hào)經(jīng)穩(wěn)壓濾波后接入 CPU模塊的相應(yīng)I/O端口或通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路后連接CPU模塊中單片機(jī)的一組I/O端口。
所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，同CPU模塊連接有通訊模塊，CPU模塊中單片 機(jī)的串行通訊接口對(duì)應(yīng)連接通訊模塊的相應(yīng)功能端口 ；通訊模塊可以采用RS-485總線通 訊方式，或者采用CAN總線或BUS總線通訊方式，或者采用無(wú)線通訊方式。
實(shí)施例四參見(jiàn)圖1 圖5，本實(shí)施例具體實(shí)現(xiàn)了電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)方法的復(fù) 合應(yīng)用，如一個(gè)兩速風(fēng)機(jī)和二線制電動(dòng)閥組成的復(fù)合檢測(cè)電路，兩者核心部件都是一個(gè)電 機(jī)，當(dāng)電動(dòng)閥當(dāng)檢測(cè)電路輸出狀態(tài)為F1F2=01 (分別0伏，vcc伏)時(shí)，表示此電動(dòng)閥停止?fàn)?態(tài)，設(shè)備正常。當(dāng)輸出狀態(tài)為F1F2=10 (分別vcc伏，0伏)表示此電動(dòng)閥正處于啟動(dòng)運(yùn)行狀 態(tài)，當(dāng)輸出狀態(tài)為F1F2=00 (分別0伏，0伏)時(shí)，表示此電動(dòng)閥設(shè)備故障。對(duì)于風(fēng)機(jī)當(dāng)檢測(cè) 電路輸出狀態(tài)為F1F2=01 (分別0伏，vcc伏)時(shí)，表示此風(fēng)機(jī)機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)輸出狀態(tài) 為F1F2=10 (分別vcc伏，0伏)表示此風(fēng)機(jī)工作正常工作于一個(gè)檔位，輸出狀態(tài)為FlF2=lx (分別0伏，χ伏)則表示以另外不同的檔位運(yùn)行(χ表示不同的電壓值)。此實(shí)施例中為兩個(gè) 檔位的電機(jī)，則可以調(diào)整電路參數(shù)定χ另外一個(gè)電壓為1 (vcc伏)，則F1F2=11 (分別vcc 伏，vcc伏)表示風(fēng)機(jī)以另一個(gè)檔位運(yùn)行。輸出狀態(tài)為F1F2=00 (分別0伏，0伏)時(shí)，表示此 風(fēng)機(jī)設(shè)備故障。
實(shí)施例五參見(jiàn)圖1 圖5，本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)三個(gè)及以上檔速電機(jī)的狀態(tài)識(shí)別及故障 檢測(cè)，如對(duì)于風(fēng)機(jī)當(dāng)檢測(cè)電路輸出狀態(tài)為F1F2=01 (分別0伏，vcc伏)時(shí)，表示此風(fēng)機(jī)機(jī)處 于停止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)輸出狀態(tài)為F1F2=10 (分別vcc伏，0伏)表示此風(fēng)機(jī)工作正常工作于一個(gè) 檔位，輸出狀態(tài)為FlF2=lx (分別0伏，χ伏)則表示以另外不同的檔位運(yùn)行(χ表示不同的 電壓值)。通過(guò)計(jì)算χ的值判斷出不同的檔位。輸出狀態(tài)為F1F2=00 (分別0伏，0伏)時(shí)， 表示此風(fēng)機(jī)設(shè)備故障。
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法，對(duì)于單速電機(jī)或共零繞組的多檔速電機(jī)，根據(jù)電 機(jī)在不同的運(yùn)行狀態(tài)在其線圈繞組或某一線圈繞組上的電壓不同，實(shí)時(shí)檢測(cè)該線圈繞組或 某一個(gè)線圈繞組的電壓值，然后根據(jù)該電壓值確定電機(jī)的狀態(tài)，其特征是通過(guò)兩路檢測(cè)電 路測(cè)量線圈繞組上的電壓，其中第一路檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端分別連接電機(jī)某個(gè)線圈繞組 的抽頭電壓Vd和電機(jī)供電的零線，其輸出檢測(cè)信號(hào)記為F1，第二路檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端 分別連接同一個(gè)線圈繞組的抽頭電壓Vd和電機(jī)供電的相線，其輸出檢測(cè)信號(hào)記為F2，則當(dāng) 兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)Fl、F2分別為0伏、vcc伏時(shí)，表示此電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)兩 路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)Fl、F2分別為vcc伏、0伏時(shí)，表示此電機(jī)工作正常；當(dāng)兩路檢測(cè) 電路輸出檢測(cè)信號(hào)Fl、F2均為0伏時(shí)，則表示此電機(jī)設(shè)備故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法，其特征是檢測(cè)電路輸出檢測(cè) 信號(hào)F2對(duì)單速電機(jī)為開(kāi)關(guān)量輸出，對(duì)多速電機(jī)為電壓模擬信號(hào)輸出；對(duì)于多檔速電機(jī)，兩 路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)F1、F2分別為vcc伏、χ伏時(shí)，χ表示不同的檔位運(yùn)行時(shí)對(duì)應(yīng)的電 壓值，則表示電機(jī)在以某一對(duì)應(yīng)檔位正常運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法，其特征是兩路檢測(cè)電路 連接電機(jī)某個(gè)線圈繞組的抽頭電壓Vd的輸入端，分別通過(guò)限流電阻和單向保護(hù)二極管接 入光耦隔離模塊的輸入端，兩路檢測(cè)電路輸出連接有保持信號(hào)穩(wěn)定的穩(wěn)壓濾波電路。
4.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障判斷方法的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝 置，針對(duì)每個(gè)單速電機(jī)或共零繞組的多檔速電機(jī)，對(duì)應(yīng)設(shè)有一個(gè)或至少一個(gè)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài) 檢測(cè)電路，其特征是所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路含有兩個(gè)光耦隔離模塊，所述電機(jī)運(yùn)行 狀態(tài)檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端同時(shí)連接電機(jī)某個(gè)線圈繞組的電源端Vd,該輸入端同時(shí)分別 通過(guò)限流電阻和單向保護(hù)二極管接入兩個(gè)光耦隔離模塊的正極輸入端，所述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài) 檢測(cè)電路中另外兩個(gè)輸入端分別連接所述線圈繞組的零線和相線，該兩個(gè)輸入端分別連接 兩個(gè)光耦隔離模塊的另一個(gè)輸入端；兩個(gè)光耦隔離模塊的電源端分別通過(guò)限流電阻連接電 源，兩個(gè)光耦隔離模塊的輸出端組成狀態(tài)信號(hào)輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，其特征是含有CPU模塊，所述 CPU模塊含有單片機(jī)及外圍電路，所述電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)電路的兩個(gè)狀態(tài)信號(hào)輸出端分別 連接有穩(wěn)壓濾波電路，輸出兩個(gè)狀態(tài)信號(hào)經(jīng)穩(wěn)壓濾波后接入CPU模塊的相應(yīng)I/O端口或通 過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路后連接CPU模塊中單片機(jī)的一組I/O端口。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)故障檢測(cè)裝置，其特征是同CPU模塊連 接有通訊模塊，CPU模塊中單片機(jī)的串行通訊接口對(duì)應(yīng)連接通訊模塊的相應(yīng)功能端口 ；通 訊模塊采用RS-485總線通訊方式，或者采用CAN總線或BUS總線通訊方式，或者采用無(wú)線 通訊方式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)尤其是故障判斷方法及其檢測(cè)裝置。根據(jù)電機(jī)在不同的運(yùn)行狀態(tài)在其某一線圈繞組上的電壓不同，檢測(cè)該線圈繞組的電壓值，然后確定電機(jī)的狀態(tài)，通過(guò)兩路檢測(cè)電路測(cè)量線圈繞組上的電壓，其中第一路檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端分別連接電機(jī)某個(gè)線圈繞組的抽頭電壓和電機(jī)供電的零線，其輸出檢測(cè)信號(hào)記為F1，第二路檢測(cè)電路的兩個(gè)輸入端分別連接同一個(gè)線圈繞組的抽頭電壓和電機(jī)供電的相線，其輸出檢測(cè)信號(hào)記為F2，則當(dāng)兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)F1、F2分別為0伏、vcc伏時(shí)，表示此電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)F1、F2分別為vcc伏、0伏時(shí)，表示此電機(jī)工作正常；當(dāng)兩路檢測(cè)電路輸出檢測(cè)信號(hào)F1、F2均為0伏時(shí)，則表示此電機(jī)設(shè)備故障。
文檔編號(hào)G01R31/34GK102033203SQ201010556440
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者李瑞昌, 楊東, 陳傳偉, 陳玉軍, 黃守峰 申請(qǐng)人:鄭州春泉暖通節(jié)能設(shè)備有限公司