一種電機監控系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電機監控領域,尤其涉及一種電機監控系統。
【背景技術】
[0002]隨著經濟的快速發展,對于電機的使用越來越多,開關磁阻電機的結構和工作原理比較簡單,容錯性能好,且在低速時只需較小電流便可獲取較大轉矩,高速時恒功率區范圍較寬,可以用在煤礦、紡織、化工、電動汽車等工作環境較惡劣的場所。但由于電機定子、轉子的雙凸極結構、繞組電流的非正弦特性以及鐵心磁通密度的深度飽和,使得電機的平穩控制比較難以實現,尤其是在降低其運行時的噪聲方面。目前常見的電機控制系統往往側重于電機性能的單一方面,不能很好地實現多種參數的同時處理。
【發明內容】
[0003]本發明旨在解決上述問題,提供一種電機監控系統。
[0004]一種電機監控系統,其特征在于包括電機、驅動、控制器、傳感器、放大器、觸發器、數據采集卡、終端機、顯示器和報警裝置;其中控制器與驅動相連接;驅動與電機相連接;電機與傳感器相連接;傳感器通過放大器后與數據采集卡相連接;數據采集卡與終端機相連接;顯示器和報警裝置均與終端機相連接。
[0005]本發明所述的一種電機監控系統,其特征在于所述傳感器包括加速度傳感器、光電位置傳感器、霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器。
[0006]本發明所述的一種電機監控系統,其特征在于所述放大器包括電荷放大器和運算放大器。
[0007]本發明所述的一種電機監控系統,其特征在于所述觸發器包括施密特觸發器。
[0008]本發明所述的一種電機監控系統,其特征在于所述電機的功率為150W。
[0009]本發明所述的一種電機監控系統,其特征在于所述數據采集卡采用PC1-6413數據采集卡。
[0010]本發明所述的一種電機監控系統,通過多傳感器實現數據的實時采集,相比于傳統使用各種設備來觀測數據,大大提高了工作效率,也節省了成本,且結構相對簡單,操作方便,系統穩定性得到了提升,適于推廣使用。
【具體實施方式】
[0011]一種電機監控系統,其特征在于包括電機、驅動、控制器、傳感器、放大器、觸發器、數據采集卡、終端機、顯示器和報警裝置;其中控制器與驅動相連接;驅動與電機相連接;電機與傳感器相連接;傳感器通過放大器后與數據采集卡相連接;數據采集卡與終端機相連接;顯示器和報警裝置均與終端機相連接。
[0012]本發明所述的一種電機監控系統,所述傳感器包括加速度傳感器、光電位置傳感器、霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器。所述放大器包括電荷放大器和運算放大器。所述觸發器包括施密特觸發器。所述電機的功率為150W。所述數據采集卡采用PC1-6413數據采集卡。相電壓是反映電機啟動、穩定運行、調速或者制動狀態的一個重要參數。利用霍爾電壓傳感器測量相電壓作為主測量回路。霍爾電壓傳感器的初級線圈并聯于電機某一相繞組兩端。為了使其工作在最佳狀態,應在初級線圈串聯適當大小的電阻,最好是可調電阻。霍爾電壓傳感器的次級線圈則串聯一個阻值適當的精密電阻,通過運算放大器處理后接入數據采集卡。考慮到過電壓時霍爾傳感器容易燒壞,采用電阻分壓電路作為備用電壓測量回路。通過測量分壓電阻兩端的電壓,可以用推算出電機相電壓。這種方法簡單易行,但精度比較低。需要注意的是,測量電路與主電路之間需要有光電耦合器隔離開來,以免兩個回路之間互相影響。根據電磁感應定律,通電導線周圍存在磁場,其大小與導線中的電流成正比,故可以利用霍爾效應測量出磁場,也就可以確定導線中電流的大小。利用霍爾電流傳感器可以較準確地測量電機相電流大小,并且測量電路與主電路之間隔離,沒有電接觸,是一種安全的測方式。當出現過流時,霍爾電流傳感器也較容易損壞。故而在每一相繞組中串聯一個阻值比較小,但精度和功率較大的電阻。通過測量該電阻端電壓,可以測知繞組電流。當然,其精度也是比較低的,但也可以作為電流測量的備用回路。電機的相電流波形根據運行方式和運行條件的不同而有比較大的變化,并且會出現脈動現象。檢測電路也應該具有快速性能好、檢測頻帶范圍寬,并且主電路與控制電路有良好隔離的特點。電流檢測電路主要實現電流的觀測及過流保護兩種功能。消減噪聲需要避免電機工作在其振動比較劇烈時的頻率。這除了改變底座大小等方法,還可以通過改變電機運行速度來實現。另外,電機雖然有著很強的容錯性能,在缺相時仍可運行,但此時的噪聲是比較大的。長時間缺相運行對于電機來說損傷較大。所以,振動信號也是電機故障診斷中最常用的特征信號。本系統中,獲取振動信息裝置的核心部分是壓電晶體加速度傳感器,將其牢牢固定在電機機殼的中間位置。電機運行時,它將產生與振動相對應的電荷,再由電荷放大器轉換為電壓信號后輸入數據采集卡,然后進行頻譜分析,以確定電機的振動頻率。
【主權項】
1.一種電機監控系統,其特征在于包括電機、驅動、控制器、傳感器、放大器、觸發器、數據采集卡、終端機、顯示器和報警裝置;其中控制器與驅動相連接;驅動與電機相連接;電機與傳感器相連接;傳感器通過放大器后與數據采集卡相連接;數據采集卡與終端機相連接;顯示器和報警裝置均與終端機相連接。
2.如權利要求1所述的一種電機監控系統,其特征在于所述傳感器包括加速度傳感器、光電位置傳感器、霍爾電流傳感器、霍爾電壓傳感器。
3.如權利要求1所述的一種電機監控系統,其特征在于所述放大器包括電荷放大器和運算放大器。
4.如權利要求1所述的一種電機監控系統,其特征在于所述觸發器包括施密特觸發器。
5.如權利要求1所述的一種電機監控系統,其特征在于所述電機的功率為150W。
6.如權利要求1所述的一種電機監控系統,其特征在于所述數據采集卡采用PC1-6413數據采集卡。
【專利摘要】一種電機監控系統,屬于電機監控領域。其特征在于包括電機、驅動、控制器、傳感器、放大器、觸發器、數據采集卡、終端機、顯示器和報警裝置;其中控制器與驅動相連接;驅動與電機相連接;電機與傳感器相連接;傳感器通過放大器后與數據采集卡相連接;數據采集卡與終端機相連接;顯示器和報警裝置均與終端機相連接。通過多傳感器實現數據的實時采集,相比于傳統使用各種設備來觀測數據,大大提高了工作效率,也節省了成本,且結構相對簡單,操作方便,系統穩定性得到了提升,適于推廣使用。
【IPC分類】H02P29-00
【公開號】CN104639011
【申請號】CN201410715581
【發明人】顧廣新
【申請人】顧廣新
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月2日