專利名稱:一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及一種保護裝置,特別涉及是一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置。
背景技術(shù):
每年,電動機因缺相或電壓過高或過低導致燒壞線圈不計其數(shù),給人們生產(chǎn)生活 帶來巨大的經(jīng)濟損失。現(xiàn)有的保護器只有檢測電壓信號,因有的地區(qū)電網(wǎng)波動較大還有多 次諧波也會干擾電壓型保護器的工作,市場電動機的保護監(jiān)測功能大部份為電流型或電壓 型,這樣經(jīng)常誤動作和拒動作。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種采用電壓、電流、電動機表面溫度同時檢測,靈敏 高、精度準確、性能穩(wěn)定的多重監(jiān)測電動機故障保護裝置。本實用新型所采用的技術(shù)方案是這樣的一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置,包 括溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路、模擬開關(guān)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機控制 電路、報警電路、驅(qū)動電路,所述溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路采集信號后, 經(jīng)模擬開關(guān)電路檢測后信號傳輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換后的信號傳輸?shù)絾?片機控制電路檢測后,單片機控制電路將信號傳輸?shù)綀缶娐泛万?qū)動電路。所述模擬開關(guān)電路可循環(huán)對溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路實時輪 流開關(guān)檢測,其開關(guān)時間為30μ8。所述溫度采集電路經(jīng)溫度傳感器采集電動機線圈繞組溫度,將信號轉(zhuǎn)換成微小直 流電壓信號。所述溫度采集電路連接一高精度放大運算器,該放大運算器可由電阻2R4最大放 大到1000倍。所述單片機控制電路連接一看門狗電路。通過采用前述技術(shù)方案,本實用新型的有益效果是該多重監(jiān)測電動機故障保護 裝置采用電壓、電流、電動機表面溫度同時檢測,采集線電壓信號和負載電流的平衡電流, 溫度傳感器采集電動機線圈繞組溫度,最后經(jīng)單片機控制判斷報警動作,具有靈敏高、精度 準確、性能穩(wěn)定的特點。
圖1是本實用新型的方框結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
來進一步說明本實用新型。如圖1所示,一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置,包括溫度采集電路、電流采集電 路、電壓采集電路、模擬開關(guān)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機控制電路、報警電路、驅(qū)動電路,所 述溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路集信號后,經(jīng)模擬開關(guān)電路檢測后信號傳輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換后的信號傳輸?shù)絾纹瑱C控制電路檢測后,單片機控制 電路將信號傳輸?shù)綀缶娐泛万?qū)動電路。如圖2所示,當電源380V電接通后,由電流探測器Li、電流探測器L2、電流探測器 L3采集相應的電流信號,當相線電源穿過電流探測器Ll有電流通過時,電流探測器Ll初級 產(chǎn)生交流感應電壓信號,此電壓信號經(jīng)二極管Dl整流向電容C4充電,電阻R7限流后經(jīng)電 容ClO和電容C13濾波,電阻RlO對地分壓,調(diào)整RlO可控制對電容C4的充放電時間,同時 也可調(diào)整電流大小感應電壓輸出,電流探測器Ll所采集的電流信號輸入到模擬開關(guān)電路 U3的第13端,模擬開關(guān)電路U3第3腳不斷切換開關(guān)將信號傳送到A/D轉(zhuǎn)換電路U4,以電 阻3R10對地分壓,連接到A/D轉(zhuǎn)換電路時避免因U3第3腳懸空而導致誤報。其它電流探 測器L2、電流探測器L13電流檢測原理相同,這里不再重復。由電壓互感器Bi、電壓互感器B2、電壓互感器B3采集相應的電壓信號,電壓互感 器Bl以100 1輸出,當電壓互感器Bl次級輸出低于1.0V時,判斷為缺相,電壓信號經(jīng)二 極管IDl整流、電容ICl濾波、電阻IRl濾波,經(jīng)電阻1R7限流輸出連接到模擬開關(guān)電路U3 第1腳,模擬開關(guān)電路U3第3腳不斷切換開關(guān)將信號傳送到A/D轉(zhuǎn)換電路U4。其它電壓互 感器B2、電壓互感器B3電壓檢測原理相同這里不再重復。由溫度傳感器TK、電阻2R1、電阻2R3、電阻2R4、電阻2R5、組成溫度采集電路,溫度 采集電路連接一高精度放大運算器,該放大運算器可由電阻2R4最大放大到1000倍,采集 電路經(jīng)溫度傳感器采集電動機線圈繞組溫度,由溫度傳感器TK溫度傳達室感器采集溫度 信號經(jīng)溫度傳感器轉(zhuǎn)換成微小直流電壓信號,經(jīng)電阻2R1上連接5V電源對溫度傳感器TK 產(chǎn)生輔助電源,經(jīng)電阻2R3、電阻2R5連接到放大運算器U2第3端,經(jīng)放大運算器U2內(nèi)部放 大后由第6腳輸出到模擬開關(guān)電路U3第2端,模擬開關(guān)電路U3第3腳不斷切換開關(guān)將信 號傳送到A/D轉(zhuǎn)換電路U4。模擬開關(guān)電路U3電路可循環(huán)對溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路實時 輪流開關(guān)檢測,其開關(guān)時間為30μ8。A/D轉(zhuǎn)換電路U4第2腳連接模擬開關(guān)電路U3第3腳接收模擬開關(guān)電路U3發(fā)送的 數(shù)據(jù)信號,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路U4內(nèi)部處理將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號,由A/D轉(zhuǎn)換電路 U4的5、6、7腳分別連接到Ul的第1、2、3端的I/O端口,構(gòu)成數(shù)據(jù)檢測通信,單片機控制電 路Ul分別對所采集的三種不同信號,對故障的邏輯判斷,經(jīng)運算分析出內(nèi)部數(shù)據(jù)表,避免 誤動作和拒動作,保證精確度,當單片機控制電路Ul檢測到A/D轉(zhuǎn)換電路U4所提供的數(shù)據(jù) 超過單片機控制電路Ul內(nèi)部設定值時,分三路輸出,第一路單片機控制電路Ul第39腳輸 出低電平,經(jīng)電阻3R9推動喇叭Y發(fā)出聲響,第二路單片機控制電路Ul第32端輸出低電平 經(jīng)電阻4R1使三極管Ql導通推動繼電器Jl吸合,帶動接觸器KM動作分閘,第三由單片機 控制電路Ul第16腳輸出低電平經(jīng)電阻3R1使LEDl得電發(fā)光,所述單片機控制電路Ul連接一看門狗電路TO,可使單片機控制電路Ul內(nèi)部程序 自動恢復,避免單片機控制電路Ul內(nèi)部程序處于死循環(huán)狀態(tài)。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征及其優(yōu)點,本行業(yè)的技術(shù)人 員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明中描述的只是說明本 實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化 和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi),本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置,其特征在于包括溫度采集電路、電流采集電 路、電壓采集電路、模擬開關(guān)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機控制電路、報警電路、驅(qū)動電路,所 述溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路采集信號后,經(jīng)模擬開關(guān)電路檢測后信號傳 輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換后的信號傳輸?shù)絾纹瑱C控制電路檢測后,單片機控 制電路將信號傳輸?shù)綀缶娐泛万?qū)動電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置,其特征在于所述模擬 開關(guān)電路可循環(huán)對溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路實時輪流開關(guān)檢測,其開關(guān) 時間為3(^s。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置,其特征在于所述溫度 采集電路經(jīng)溫度傳感器采集電動機線圈繞組溫度,將信號轉(zhuǎn)換成微小直流電壓信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置,其特征在于所述溫度 采集電路連接一高精度放大運算器,該放大運算器可由電阻2R4最大放大到1000倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置,其特征在于所述單片 機控制電路連接一看門狗電路。
專利摘要本實用新型涉及一種保護裝置,特別涉及是一種多重監(jiān)測電動機故障保護裝置,包括溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路、模擬開關(guān)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機控制電路、報警電路、驅(qū)動電路,所述溫度采集電路、電流采集電路、電壓采集電路采集信號后,經(jīng)模擬開關(guān)電路檢測后信號傳輸?shù)紸/D轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換后的信號傳輸?shù)絾纹瑱C控制電路檢測后,單片機控制電路將信號傳輸?shù)綀缶娐泛万?qū)動電路,該保護裝置采用電壓、電流、電動機表面溫度同時檢測,采集線電壓信號和負載電流的平衡電流,溫度傳感器采集電動機線圈繞組溫度,最后經(jīng)單片機控制判斷報警動作,具有靈敏高、精度準確、性能穩(wěn)定的特點。
文檔編號G01R31/34GK201838993SQ201020544469
公開日2011年5月18日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者傅哲龍 申請人:傅哲龍