電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電機運行狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)，由電壓互感器、電流互感器、光電編碼器、加速度傳感器、溫度傳感器、微處理器、顯示單元、聲光報警單元和無線通信模塊組成，電壓互感器和電流互感器安裝在電機的供電線路上；光電編碼器安裝在電機的輸出轉軸上；加速度傳感器安裝在電機尾部、左側面和上方；溫度傳感器安裝在電機的兩端和中端；微處理器接收電壓互感器、電流互感器、加速度傳感器和溫度傳感器輸出的信號，并控制聲光報警單元實現(xiàn)報警和通過無線通訊模塊將電機的各運行參數(shù)發(fā)送到中控單元。本實用新型的有益效果是：在脫離PC機的控制下，能夠實現(xiàn)信號采集、處理和分析，并能實時地監(jiān)測電機運行狀態(tài)，并具有電機故障診斷功能，能夠在電機發(fā)生故障時進行聲光報警，降低安全事故發(fā)生率。
【專利說明】電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)
[0001]【技術領域】本實用新型涉及工業(yè)和過程控制領域，特別涉及一種基于多種傳感器和高級微處理器技術，能夠有效實時地監(jiān)測電機運行狀態(tài)，并能夠在電機發(fā)生故障時提供聲光報警的電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)。
[0002]【背景技術】目前，在工業(yè)和過程控制領域中，電機是最主要的執(zhí)行單元設備，電機的運行狀態(tài)決定著控制系統(tǒng)的性能，電機的供電電壓、耗電電流、電機的轉速、振動及溫度等是電機的重要參數(shù)，這些都是電機運行狀態(tài)的標志，對這些參數(shù)進行實時監(jiān)測，能夠有效了解電機的運行狀態(tài)。目前，對電機各種運行參數(shù)檢測及狀態(tài)監(jiān)測多使用PC機來實現(xiàn)，基于Labview的虛擬儀器也常被使用。但缺乏脫離PC機控制的電機運行狀態(tài)監(jiān)控裝置，不能通過對電機的各種運行參數(shù)進行綜合分析，建立故障診斷模型及數(shù)據庫，不能實現(xiàn)電機的故障綜合診斷，從而預測事故發(fā)生的可能性，降低安全事故的發(fā)生率
[0003]
【發(fā)明內容】
本實用新型克服了現(xiàn)有技術存有的不足，提供了一種電機運行狀態(tài)和故障檢測系統(tǒng)，能夠在脫離PC機控制的情況下，實現(xiàn)對電機的監(jiān)控。
[0004]本實用新型由電壓互感器、電流互感器、光電編碼器、加速度傳感器、溫度傳感器、微處理器、顯示單元、聲光報警單元和無線通信模塊組成，電壓互感器和電流互感器安裝在電機的供電線路上；光電編碼器安裝在電機的輸出轉軸上；加速度傳感器安裝在電機尾部、左側面和上方；溫度傳感器安裝在電機的兩端和中端；微處理器接收電壓互感器、電流互感器、加速度傳感器和溫度傳感器輸出的信號，并控制聲光報警單元實現(xiàn)報警和通過無線通訊模塊將電機的各運行參數(shù)發(fā)送到中控單元；電壓互感器的型號為SPT204A ;電流互感器的型號為LMZ3-0.66 ;加速度傳感器的型號為VE101-2C，且數(shù)量至少為一個；溫度傳感器采用18B20數(shù)字式溫度傳感器，且至少為一個；聲光報警單元包括可調頻聲音報警器和三色光報警器，安裝在操作面板上和遠程監(jiān)控室內；顯示單元顯示電機的運行參數(shù)。
[0005]采用上述結構后，微處理器接收電壓互感器、電流互感器、加速度傳感器和溫度傳感器輸出的信號后，將接收到信號經過運算和處理，與事先在微處理器中建立好的數(shù)據庫中數(shù)據進行對比，診斷電機是否存在故障，并能夠控制聲光報警單元實現(xiàn)報警和通過無線通訊模塊將電機的各運行參數(shù)發(fā)送到中控單元。
[0006]本實用新型的有益效果是:
[0007]1、采用高級微處理器DSP6000，在脫離PC機的控制下，能夠實現(xiàn)信號采集、處理和分析，并能實時地監(jiān)測電機運行狀態(tài)，包括電機的供電參數(shù)、轉速、溫度以及震動等。
[0008]2、具有電機故障診斷功能，并能夠在電機發(fā)生故障時進行聲光報警，降低安全事故發(fā)生率。
[0009]【專利附圖】

【附圖說明】圖1為本實用新型的工作原理框圖。
[0010]圖2為本實用新型的中控單元的工作原理框圖。
[0011]【具體實施方式】在圖1、圖2所示的電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)中，由電壓互感器1、電流互感器2、光電編碼器3、加速度傳感器4、溫度傳感器5、微處理器6、顯示單元7、聲光報警單元8和無線通信模塊9組成，電壓互感器和電流互感器安裝在電機的供電線路上；光電編碼器安裝在電機的輸出轉軸上；加速度傳感器安裝在電機尾部、左側面和上方；溫度傳感器安裝在電機的兩端和中端；微處理器接收電壓互感器、電流互感器、加速度傳感器和溫度傳感器輸出的信號，并控制聲光報警單元實現(xiàn)報警和通過無線通訊模塊將電機的各運行參數(shù)發(fā)送到中控單元；電壓互感器的型號為SPT204A ；電流互感器的型號為LMZ3-0.66 ;加速度傳感器的型號為VE101-2C，且數(shù)量至少為一個；溫度傳感器采用18B20數(shù)字式溫度傳感器，且至少為一個；聲光報警單元包括可調頻聲音報警器和三色光報警器，安裝在操作面板上和遠程監(jiān)控室內；顯示單元顯示電機的運行參數(shù)。
[0012]微處理器采用目前應用比較廣泛的DSP6000系列，脫離PC機控制和人為干預，實現(xiàn)信號采集、處理和分析，并能夠實時地進行故障診斷。在系統(tǒng)運行時，電壓和電流互感器檢測電機的供電電壓和耗電電流，并將檢測的電壓和電流值傳輸給微處理器；光電編碼器檢測電機的實時轉速；溫度傳感器檢測電機運行時的溫度值；光電編碼器和溫度傳感器將檢測結果傳輸給微處理器，加速傳感器檢測電機在平面和縱向上的震動，各個震動值也傳輸給微處理器；微處理器接收電壓互感器、電流互感器、加速度傳感器和溫度傳感器輸出的信號后，將接收到信號經過運算和處理，與事先在微處理器中建立好的數(shù)據庫中數(shù)據進行對比，診斷電機是否存在故障，顯示單元可以安裝在系統(tǒng)的操作面板上，無線通信模塊可以根據用戶要求進行調整，可選擇Zigbee或GSM模塊等等。
【權利要求】
1.一種電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)，由電壓互感器、電流互感器、光電編碼器、加速度傳感器、溫度傳感器、微處理器、顯示單元、聲光報警單元和無線通信模塊組成，其特征在于:電壓互感器和電流互感器安裝在電機的供電線路上；光電編碼器安裝在電機的輸出轉軸上；加速度傳感器安裝在電機尾部、左側面和上方；溫度傳感器安裝在電機的兩端和中端；微處理器接收電壓互感器、電流互感器、加速度傳感器和溫度傳感器輸出的信號，并控制聲光報警單元實現(xiàn)報警和通過無線通訊模塊將電機的各運行參數(shù)發(fā)送到中控單元。
2.根據權利要求1所述一種電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述電壓互感器的型號為SPT204A。
3.根據權利要求1所述一種電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述電流互感器的型號為LMZ3-0.66。
4.根據權利要求1所述一種電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述加速度傳感器的型號為VE101-2C，且數(shù)量至少為一個。
5.根據權利要求1所述的一種電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述的溫度傳感器采用18B20數(shù)字式溫度傳感器，且數(shù)量至少為一個。
6.根據權利要求1所述的一種電機運行狀態(tài)和故障檢測系統(tǒng)，其特征在于:聲光報警單元包括可調頻聲音報警器和三色光報警器，安裝在操作面板上和遠程監(jiān)控室內。
7.根據權利要求1所述的一種電機運行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述的顯示單元顯示電機的運行參數(shù)。
【文檔編號】G01R31/34GK203396914SQ201320360382
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月24日 優(yōu)先權日:2013年6月24日
【發(fā)明者】張秀峰 申請人:大連民族學院