[發明專利]一種便捷式軸承電流測量裝置

在審

• 申請號: 201310619355.4
• 申請日: 2013-11-29
• 公開（公告）號: CN103592504A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 白保東;王禹;陳志雪;胡召富;于江華
• 申請（專利權）人: 沈陽工業大學
• 主分類號: G01R19/22
• 分類號: G01R19/22
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍;周楠

技術領域

?本發明涉及一種便捷式軸承電流測量裝置，具體是通過測量電機機殼對地的共模電流而進一步確定電機上通過軸承的實時電流。

背景技術

目前，直接從一個標準電機上測量軸承電流是不可能的，以往檢測是否存在軸電流一般是通過檢測軸電壓的大小來判斷軸承的絕緣性能（也有個別直接測發機電軸電流的檢測）。測量時通常是將轉軸和端蓋串聯起來，并通過傳感器將信號輸入示波器進行測量，然而用此方法測量時需要安裝碳刷，對電機進行起停操作，這樣不但耗時而且會對生產造成一定的危害。

發明內容

發明目的：

本發明提供了一種便捷式軸承電流測量裝置，其目的在于：可以在電機運行中方便的對電機是否產生軸電流進行實時檢測和測量，測量過程安全可靠，且不會對電機以及生產造成危害。

技術方案：本發明是通過以下技術方案實施的：

一種便捷式軸承電流測量裝置，包括信號采集模塊、按鍵輸入模塊、單片機、顯示模塊，其特征在于：信號采集模塊、按鍵輸入模塊和顯示模塊均與單片機相連接。

所述信號采集模塊由電流互感器、探針、精密整流電路和有源濾波電路構成，探針連接電流互感器，電流互感器連接精密整流電路，精密整流電路連接有源濾波電路。

所述按鍵輸入模塊由三個相互并聯的按鍵和電容組成，按鍵和電容一端接地，另一端連接單片機。

所述顯示模塊由顯示器組成。

優點和效果：

本發明解決了不能方便安全地測量軸承電流的問題，可以在測量時不需要專門的測量設備和經驗豐富的技術人員就可以準確地測量數據。且該裝置測量方法簡單安全，不會造成人身傷害。

附圖說明：

圖1為本發明的結構示意圖。

附圖標記說明：

1、電流互感器，2、探針，3、精密電阻，4、整流二極管，5、精密整流電路，6、運算放大器，7、有源濾波電路，9、單片機，10、按鍵輸入模塊，11、按鍵，12、顯示模塊，13、顯示器，14、信號采集模塊，15、電容。

具體實施方式：

下面結合附圖對本發明進行具體說明：

本發明提供一種便捷式軸承電流測量裝置，是一種利用單片機測量軸承電流的新型軸承電流測量裝置，通過測量電機定子外殼到大地的共模電流，完成對軸承電流的實時監測。

一種便捷式軸承電流測量裝置，包括信號采集模塊14、按鍵輸入模塊10、單片機9、顯示模塊12，其特征在于：各模塊相互獨立，其中信號采集模塊14、按鍵輸入模塊10和顯示模塊12均與單片機9相連接。

所述信號采集模塊14由電流互感器1、探針2、精密整流電路5和有源濾波電路7構成，探針2連接電流互感器1，電流互感器1連接精密整流電路5，精密整流電路5連接有源濾波電路7。

所述精密整流電路5由精密電阻3、整流二極管4和運算放大器6構成，該電路以運算放大器6為核心，分為上下兩部分，上部分電路中，運算放大器6的負極和輸出端與一個整流二極管4并聯，再與另一個整流二極管4串聯后，與一個精密整流電阻3并聯，該運算放大器6的負極與另一個精密電阻3串聯，且其正極接地；下部分電路中，運算放大器6的負極和輸出端與一個整流二極管4并聯，再與另一個整流二極管4串聯后，與一個精密整流電阻3并聯。最后，將上部分電路中運算放大器6的負極串聯精密電阻3端與下部分電路運算放大器6正極端連接，將上下兩運算放大器6的輸出串聯整流二極管端連接。

所述有源濾波電路7由精密電阻3、電容15和運算放大器6構成，其中運算放大器6的負極與一個精密電阻串聯后接地，然后通過其負極端與輸出端與另一精密電阻3并聯，運算放大器6的正極端先與一個電容15串聯后接地，再與兩個精密電阻3串聯，且兩串聯精密電阻3之間再連接一個電容15并進行接地。

所述按鍵輸入模塊10由三個相互并聯的按鍵11和電容15組成，按鍵11和電容15一端接地，另一端連接單片機9。

所述顯示模塊12由顯示器13組成。

所述單片機9可以選用STC89C52RC。

上述便捷式軸承電流測量裝置的工作原理如下：

當需要測量軸承電流時，通過兩探針2將測量的信號輸入電流互感器1改變其電流大小后由一個精密電阻3將電流轉換為電壓，然后將此電壓輸入精密整流電路5，精密整流電路5將交流電壓信號改變成直流脈動電壓，直流脈動電壓輸入有源濾波電路7濾波為0~5V的直流電壓，直流電壓又輸入單片機9進行處理，再結合按鍵輸入模塊10輸入的一些軸承尺寸，單片機9將輸入的共模電壓轉換成軸承電流，最后，將此軸承電流輸入顯示模塊12在顯示器13上顯示。