本實用新型涉及一種電機的檢測技術，特別是一種操作簡單、使用方便的電機量裝置。

背景技術：

電機是生產、生活中應用最廣泛的一種能量轉換裝置，電機的穩(wěn)定運行是保證生產的重要因素，電機測量裝置顯得尤為重要。隨著電力電子技術的發(fā)展，電機性能指標也相應的提高和日益完善。這些變化對電機提出了越來越高的性能與質量指標，也使電機性能的精確測試顯得更為重要。

傳統(tǒng)的人工操控儀器和完全依靠人工的目測讀數電機測量方法依舊存在于我國很多電機生產企業(yè)，不僅工作效率低，工人勞動強度大，而且也存在著不定量的測量誤差。電機參數測量的傳統(tǒng)手工操作，無論從量或者質兩方面都和飛速發(fā)展行業(yè)不相適應。如果要順應發(fā)展趨勢降低勞動強度并且提高測量精度和效率，就一定要有可靠性與效率都達到較高水平的電機測量系統(tǒng)。

技術實現要素：

為克服以上現有技術的不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠有效對電機參數進行實時監(jiān)測的系統(tǒng)，從而保證電機參數測量的準確性以及可靠性。

本專利的研究是在虛擬儀器的基礎上進行電機測量裝置設計，減少設備的損耗以及資金的投入，同時也提高了電機測量參數的精確性。由于虛擬儀器設備靈活性大，可以根據現場要求實時的、快速的更換儀器模塊，完成不同電機、不同參數的測量，降低了實驗的難度，也降低了工作量。

本實用新型的技術方案是：

一種電機測量裝置，其中主控單元包括控制芯片和基于LabVIEW的上位機軟件；測量儀器使用自制的三個電流變送器和三個電壓變送器、轉矩轉速傳感器，數據采集卡、以及上位機；數據采集單元的多個信號輸入端分別與電壓變送組、電流變送組、轉矩傳感器、轉矩傳感器的輸出端連接，完成系統(tǒng)數據的準確采集；供電單元包括了用于對數據采集單元、主控單元、轉矩轉速傳感器進行供電的太陽能電池和蓄電池，和用于負載電動機、電壓電流變送器組，磁粉制動機供電的三相接觸式調壓器，并有完整的檢測電路。通過采用上述結構，本實用新型能夠有效對電機進行實時監(jiān)測，從而大大保證了電機正常工作以及電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。

上述新型電機測量裝置，其中所述主控單元采用ARM微處理器，所述數據采集單元采用USB-V5.0數據采集卡，所述轉矩傳感器采用JN338轉矩傳感器，所述電壓電流變送器為自制儀器。

上述新型電機測量裝置，其中所述主控單元采用ARM微處理器STM32F103，使用高性能的ARM? Cortex?-M3（32位的RISC內核），工作的頻率為72MHz，內置高速存儲器(高達128K字節(jié)的閃存和20K字節(jié)的SRAM)，豐富的增強I/O端口和聯接到兩條APB總線的外設。

上述新型電機測量裝置，其中所述上位機軟件為基于LabVIEW的包括用戶登錄、數據采集、數據處理、數據保存、數據回調等模塊的完整系統(tǒng)。

上述新型電機測量裝置，所述數據采集單元還包括了連接至所述測量單元的電流變送器、電壓變送器、以及轉矩轉速傳感器。

上述新型電機測量裝置，所述供電單元監(jiān)測電路包括電池電壓采集模塊、電池電流采集模塊、電池溫度采集模塊和電池主控制器模塊，且所述電池電壓采集模塊、電池電流采集模塊和電池溫度采集模塊的信號輸出端分別連接至所述電池主控制器模塊的輸入端，同時所述電池主控制器模塊與所述主控單元之間通過有線通信模塊進行雙向通信。

本實用新型的有益效果是：通過采用上述結構，本實用新型能夠有效對電機參數進行實時監(jiān)測，從而確保了電機工作在正常狀態(tài)下，并且當存在潛在故障時能夠進行及時預警，這大大保證了電機正常工作及電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。

附圖說明

圖1是電機測量裝置的電路結構示意圖。

圖2 是電機測量裝置上位機軟件功能圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細的說明。

如圖1所示，一種電機測量裝置，包括了主控單元、測量儀器單元、和供電單元。主控單元包括控制芯片和基于LabVIEW的上位機軟件；測量儀器單元使用自制的三個電流變送器和三個電壓變送器、轉矩轉速傳感器，數據采集卡、以及上位機；數據采集單元的多個信號輸入端分別與電壓變送組、電流變送組、轉矩傳感器、轉矩傳感器的輸出端連接，完成系統(tǒng)數據的準確采集；供電單元包括了用于對數據采集單元、主控單元、轉矩轉速傳感器進行供電的太陽能電池和蓄電池，和用于負載電動機、電壓電流變送器組、磁粉制動機供電的三相接觸式調壓器，并有完整的檢測電路。

如圖2所示，一種電機測量裝置的上位機軟件，從整體功能考慮，本論實用型設計可分為以下幾個功能模塊：電機試驗模塊，以完成電機測量系統(tǒng)對電機的測試，主要包括被測電機的空載實驗、負載實驗、堵轉實驗、轉矩轉速實驗等性能測試； 歷史數據回調模塊，在對電機進行各項電參數指標測量的過程中，將采集到的試驗數據以特定的格式存儲到指定的目錄下，在回調測試數據或者顯示測試波形中，對被測電機的數據進行特定格式的回調，以波形曲線的方式來顯示測試過程中的相關數據和波形，可以以曲線擬合的方式顯示電機的特性，以直觀形象的方式為以后的分析提供依據；數據管理模塊，在測量系統(tǒng)中，有效的測量數據對系統(tǒng)有著十分重要的地位。數據管理模塊，其主要功能是測試過程中數據的顯示格式進行管理，以實現數據顯示的多樣化；系統(tǒng)幫助模塊，系統(tǒng)幫助模塊，在很大的程度上體現了一個軟件是否人性化。軟件的使用總是一個從淺到深的過程，只有不斷的摸索和學習，才會更加容易快速的掌握。沒有系統(tǒng)幫助功能的軟件，就如沒有使用說明書的設備，其發(fā)展前景可想而知。快速、準確的給用戶提供幫助，是該模塊的主要作用。

通過采用上述結構，使得本實用新型能夠對電機參數進行更加全面有效的實時監(jiān)測，具體地，三個電流變送器和三個電壓變送器、轉矩轉速傳感器，數據采集卡、以及上位機，能夠確定電機運行中的電壓、電流、轉矩、轉速的實時參數，并通過上位機及時的將數據記錄與保存，統(tǒng)計通過上位機軟件計算出電機運行的其他參數，如功率、功率因數等，此外，當電機運行錯誤，通過數據采集卡采集數據進入上位機軟件進行識別處理，分析后通過上位機程序相關設定可以及時的切斷電機電源以保證損失最小。而通過設有電池監(jiān)測電路，能夠更加確保了對電機測量裝置進行更加安全、穩(wěn)定、有效的供電，從而大大保證了電機測量裝置的使用性能，在當監(jiān)測到的相應參數出現異常，存在潛在故障時，主控單元便控制系統(tǒng)停止并發(fā)出錯誤報警信號，以便采取進一步的保護措施。

進一步地，對于上述電機測量裝置，其中主控單元采用ARM微處理器，所述數據采集單元采用USB-V5.0數據采集卡，所述轉矩傳感器采用JN338轉矩傳感器，所述電壓電流變送器為自制儀器。

作為進一步的優(yōu)選，對于上述電機測量裝置，其中主控單元采用ARM微處理器STM32F103，使用高性能的ARM? Cortex?-M3（32位的RISC內核），工作的頻率為72MHz，內置高速存儲器(高達128K字節(jié)的閃存和20K字節(jié)的SRAM)，豐富的增強I/O端口和聯接到兩條APB總線的外設。

作為更進一步的優(yōu)選，對于上述電機測量裝置，其中上位機軟件為基于LabVIEW的包括用戶登錄、數據采集、數據處理、數據保存、數據回調等模塊的完整系統(tǒng)。

作為再進一步的優(yōu)選，對于上述電機測量裝置，所述數據采集單元還包括了連接至所述測量單元的電流變送器、電壓變送器、以及轉矩轉速傳感器。

作為再進一步的優(yōu)選，對于上述電機測量裝置，所述供電單元監(jiān)測電路包括電池電壓采集模塊、電池電流采集模塊、電池溫度采集模塊和電池主控制器模塊，且所述電池電壓采集模塊、電池電流采集模塊和電池溫度采集模塊的信號輸出端分別連接至所述電池主控制器模塊的輸入端，同時所述電池主控制器模塊與所述主控單元之間通過有線通信模塊進行雙向通信。

綜上所述，通過采用上述結構，本本實用新型能夠有效對電機參數進行實時監(jiān)測，從而確保了電機工作在正常狀態(tài)下，并且當存在潛在故障時能夠進行及時預警，這大大保證了電機正常工作及電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。

上面結合附圖對本實用新型優(yōu)選的具體實施方式和實施例作了詳細說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式和實施例，在本領域技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本實用新型構思的前提下作出各種變化。