[發(fā)明專利]一種電機參數(shù)檢測儀

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210086155.2
• 申請日: 2012-03-21
• 公開（公告）號: CN102621491A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘海鵬;顧敏明;姚俊
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電機參數(shù)檢測儀。

背景技術(shù)

早期國內(nèi)各生產(chǎn)廠家進行電機測試時都采用常規(guī)電工儀表測量，其工作方式都采用手工操作，人工讀數(shù)，人工記錄，人工處理數(shù)據(jù)。其缺點是對諸如轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩等一些參數(shù)無法直接測量，而且誤差很大，工作效率低，測量數(shù)據(jù)分散性大，測量結(jié)果精度低下，實時性不高。

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，大規(guī)模集成電路和微處理器的出現(xiàn)，電機測試技術(shù)進入了微機測試階段，目前國內(nèi)一般的電機測試系統(tǒng)基本上以計算機為中心，控制電量儀、測功機、測溫儀等一系列儀器進行電機參數(shù)的檢測。計算機電機測試系統(tǒng)具有測量速度快、精度高、實時性強、數(shù)據(jù)結(jié)果誤差小、系統(tǒng)自動化程度高、穩(wěn)定性強等優(yōu)點，然而存在系統(tǒng)構(gòu)建復(fù)雜，價格高昂等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一套電機參數(shù)檢測系統(tǒng)，要解決的技術(shù)問題是實時、快速、安全、經(jīng)濟的測試電機參數(shù)。本發(fā)明實現(xiàn)了對電機運行過程中各相電壓、電流、功率、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和溫度信號的高速采樣及各項參數(shù)的實時液晶顯示，并通過485網(wǎng)絡(luò)與PC上位機軟件進行通訊，在計算機上實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集、圖表顯示、數(shù)據(jù)存儲、歷史數(shù)據(jù)分析及打印等功能，從而增強了系統(tǒng)的人機交互功能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種電機參數(shù)檢測儀，包含由中央處理器MCU模塊、測量模塊、顯示模塊和通訊模塊等組成的硬件平臺。其中所述的中央處理器MCU與電能計量用DSP芯片、轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、繞組溫升傳感器、液晶屏、鍵盤及相關(guān)接口電路相連；所述電能計量用DSP芯片與電壓互感器、電流互感器相連。

本發(fā)明的參數(shù)檢測是對各相電壓、電流、無功功率、有功功率、視在功率、功率因素以及轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和溫度信號進行檢測。其中所述電能計量用DSP芯片與電壓互感器、電流互感器相連用于檢測三相電壓、三相電流信號；所述轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、繞組溫升傳感器分別用于檢測轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、和溫度信號。

本發(fā)明以C8051F340單片機作為中央處理器構(gòu)成主控電路將DSP芯片和各傳感器檢測所得的信號進行數(shù)據(jù)處理后，至液晶屏進行實時顯示，并通過485網(wǎng)絡(luò)與PC上位機軟件進行通訊，在計算機上實現(xiàn)對上傳數(shù)據(jù)的進一步分析和管理，實現(xiàn)人機交互。

本發(fā)明的PC上位機軟件基于LabVIEW平臺開發(fā)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實時采集、圖表顯示、數(shù)據(jù)存儲、歷史數(shù)據(jù)分析及打印等功能。

本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點：

1.本發(fā)明自動化程度高，減少人力勞動，降低成本，且操作簡單，功能全面，提高了工作效率。

2.本發(fā)明利用了專用電能計量用DSP芯片，提高了儀器運算速度，減小了誤差，提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)穩(wěn)定性。

3.本發(fā)明通過485網(wǎng)絡(luò)與PC上位機軟件進行通信，將數(shù)據(jù)上傳至計算機，克服了微處理器儲量小的限制，在計算機上實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實時采集、圖表顯示、數(shù)據(jù)存儲、歷史數(shù)據(jù)分析及打印等功能，方便日后的分析和研究。

因此與現(xiàn)有普通識別儀器相比，在功能上和使用方便程度上，都極具優(yōu)勢。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的使用接線圖。

圖3是測量模塊中DSP芯片的部分電路原理圖。

圖4是光電開關(guān)的安裝連線圖。

圖5是轉(zhuǎn)矩傳感器的安裝圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細的說明。

電機參數(shù)檢測儀，包含由中央處理器MCU模塊，測量模塊，顯示模塊和通訊模塊等組成的硬件平臺。具體如圖1所示，系統(tǒng)以C8051F340單片機作為中央處理器構(gòu)成主控電路，其中所述的中央處理器MCU與電能計量用DSP芯片通過SPI總線相連，并與轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、繞組溫升傳感器、液晶屏、鍵盤及相關(guān)接口電路相連，并通過485網(wǎng)絡(luò)與PC上位機軟件進行通訊，在計算機上實現(xiàn)對上傳數(shù)據(jù)的進一步分析和管理，實現(xiàn)人機交互；其中電能計量用DSP芯片與電壓互感器、電流互感器相連用于檢測三相電壓、電流信號。本發(fā)明可測定的參數(shù)包括：各相電壓、電流、無功功率、有功功率、視在功率、功率因素以及轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和溫度。

工作過程：

1.初始設(shè)置：

如圖2所示：首先將本發(fā)明與電機、電機控制器的三相電接口端對應(yīng)相連，然后將本發(fā)明的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、溫度檢測端口與電機端對應(yīng)的傳感器信號線相連，并將本發(fā)明的通訊端口與PC上位機相連。

2.參數(shù)檢測：