[實(shí)用新型]小型無人值守水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721633669.X
• 申請(qǐng)日: 2017-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN207611257U
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐鴻儒;張煒;朱正偉;劉軍;邢丹君;包加桐;徐馳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州大學(xué)
• 主分類號(hào): G05B19/042
• 分類號(hào): G05B19/042
• 代理公司: 揚(yáng)州蘇中專利事務(wù)所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

1.小型無人值守水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置；其特征在于：所述水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置由快變量數(shù)據(jù)采集模塊(3)、慢變量數(shù)據(jù)采集模塊(4)、多路選擇開關(guān)(2)、電氣開關(guān)輸入模塊(8)、電氣控制輸出模塊(9)、串行接口電路模塊(10)、單片機(jī)(1)和電源電路模塊(13)連接構(gòu)成；

所述快變量數(shù)據(jù)采集模塊(3)與所述水泵機(jī)組形成采集連接，所述快變量數(shù)據(jù)采集模塊(3)由振動(dòng)傳感器、擺度傳感器、鍵相傳感器，調(diào)理電路和采樣保持器連接構(gòu)成，所述快變量數(shù)據(jù)采集模塊(3)經(jīng)過多路選擇開關(guān)(2)后輸出連接至所述單片機(jī)(1)上；

所述慢變量數(shù)據(jù)采集模塊(4)與所述水泵機(jī)組形成采集連接，所述慢變量數(shù)據(jù)采集模塊(4)由溫度傳感器、壓力傳感器、水位傳感器、噪聲傳感器和調(diào)理電路連接構(gòu)成，所述慢變量數(shù)據(jù)采集模塊(4)經(jīng)過多路選擇開關(guān)(2)后輸出連接至所述單片機(jī)(1)上；

所述電氣開關(guān)輸入模塊(8)由隔離電路、轉(zhuǎn)換電路和接口電路構(gòu)成，所述電氣控制輸出模塊(9)由隔離電路、驅(qū)動(dòng)電路和接口電路構(gòu)成，所述水泵機(jī)組控制保護(hù)裝置、電氣開關(guān)輸入模塊(8)、接口電路和電氣控制輸出模塊(9)形成反饋連接，所述接口電路與單片機(jī)(1)形成數(shù)據(jù)交互連接；所述水泵機(jī)組控制保護(hù)裝置通過串行接口電路模塊(10)與所述單片機(jī)(1)交互連接；

所述單片機(jī)(1)上還連接設(shè)有顯示屏(6)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接口模塊(12)、外擴(kuò)ARM模塊(5)、SD卡讀寫電路模塊(11)和功能按鍵模塊(7)；所述電源電路模塊(13)與所述單片機(jī)(1)形成供電連接；所述水泵機(jī)組、水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置、水泵機(jī)組控制保護(hù)裝置之間形成反饋連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型無人值守水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置，其特征在于：所述快變量數(shù)據(jù)采集模塊(3)為8路采集電路，采用振動(dòng)、擺度和鍵相傳感器，以最高每秒鐘1000點(diǎn)的速度對(duì)水泵機(jī)組振擺信號(hào)進(jìn)行快速采樣，測(cè)量位置包括電機(jī)輸出端與水泵的聯(lián)軸器處的X、Y方向擺度和鍵相、電氣機(jī)殼振動(dòng)、水泵轉(zhuǎn)輪外殼振動(dòng)，采集的水泵機(jī)組的振動(dòng)、擺度、鍵相等快速變化的信號(hào)通過調(diào)理電路送給采樣保持電路，采樣保持電路的控制端一起接到單片機(jī)I/O口，由單片機(jī)控制采樣、保持，以確保快變量信號(hào)輸出的同時(shí)性。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型無人值守水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置，其特征在于：所述慢變量數(shù)據(jù)采集模塊(4)為8路采集電路，采用溫度、壓力、水位和噪聲傳感器，每個(gè)傳感器的輸出端上均設(shè)有相應(yīng)的調(diào)理電路，調(diào)理電路的輸出連接至多路開關(guān)；測(cè)溫電路為PT100差分橋式放大電路，用于測(cè)量軸承溫度、電機(jī)溫度、環(huán)境溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型無人值守水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置，其特征在于：所述電氣開關(guān)輸入模塊(8)由隔離、轉(zhuǎn)換電路以及接口電路組成，將水泵機(jī)組控制保護(hù)裝置中交流接觸器的輔助觸點(diǎn)兩端接入電路，通過輔助觸點(diǎn)的閉合狀態(tài)判斷水泵機(jī)組的啟動(dòng)與停機(jī)；電氣控制輸出模塊(9)由接口電路以及隔離、驅(qū)動(dòng)電路組成，電氣控制輸出模塊的輸出接在水泵機(jī)組控制保護(hù)裝置中的交流接觸器的主觸點(diǎn)兩端，通過接通或斷開主觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵機(jī)組的啟動(dòng)與停機(jī)控制。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型無人值守水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置，其特征在于：所述水泵機(jī)組控制保護(hù)裝置由電氣控制柜以及設(shè)置在電氣控制柜中的電機(jī)測(cè)量控制保護(hù)裝置構(gòu)成，電機(jī)測(cè)量控制保護(hù)裝置通過串行接口電路將電機(jī)電流、電壓、有功功率、無功功率和功率因數(shù)機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)送給水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵機(jī)組運(yùn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)視。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型無人值守水泵機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置，其特征在于：所述單片機(jī)(1)采用STC12C5A60S2單片機(jī)，內(nèi)部包括10位的ADC，單片機(jī)定時(shí)選通多路開關(guān) 2實(shí)現(xiàn)8路快變量與8路慢變量的數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采集結(jié)果送入單片機(jī)，經(jīng)過內(nèi)置的AD轉(zhuǎn)換存入外擴(kuò)RAM 5中，當(dāng)8路快變量每路采集完200組數(shù)據(jù)后，從外擴(kuò)RAM 5中讀取數(shù)據(jù)送彩屏顯示，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集與顯示。