專利名稱：電動機保護系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電動機保護系統(tǒng)，屬于自動控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有電動機保護裝置的輸入采樣信號一般有兩種方案
1、通過CT、 PT對電動機的工作電壓、電流進行測量，經(jīng)過模擬信號處理 電路的處理得到可以反映電動機工作狀態(tài)的可處理量，經(jīng)過CPU計算后，依據(jù) 定值對電動機的工作狀態(tài)做出判斷，然后發(fā)出保護命令，該方案的信號采樣方 法主要通過CT、 PT完成。這種方案使得電動機保護裝置成本較高，主要用于大 型電機的保護，不適用于保護微型電機。
2、利用過熱保護的原理進行保護，即在電動機工作時，電線由于電阻的作 用會產(chǎn)生熱量，在故障情況F，由于電流增大，這種熱效應(yīng)會急劇增高，通過 熱感應(yīng)線圈對熱效應(yīng)的判斷對微電機進行保護，該方案主要通過熱感應(yīng)線圈感 應(yīng)熱信號來完成，這種保護方式使得電動機保護裝置反應(yīng)較慢，不能在故障情 況下快速切除電動機的電源。不適用于對啟停頻繁、工作時間較短的電動機進 行保護。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種根據(jù)電動機轉(zhuǎn)速K降來判斷電動機各種故 障的電動機保護系統(tǒng)，用來解決啟停頻繁、工作時間較短的電動機的電機保護 的問題。
本實用新型采用的技術(shù)方案是一種電動機保護系統(tǒng)，該保護系統(tǒng)包括電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置，該裝置的轉(zhuǎn) 速信號輸入端連接有轉(zhuǎn)速信號傳感器，轉(zhuǎn)速信號傳感器由在電動機減速機輸出 軸上沿圓周方向均勻同定的至少一個磁鋼及在對應(yīng)位置的輸出軸'側(cè)設(shè)置的霍 爾元件構(gòu)成，霍爾元件接上述轉(zhuǎn)速鑒別裝置的轉(zhuǎn)速信號輸入端，上述電動機轉(zhuǎn) 速鑒別裝置的供電電源接電動機供電電源，上述電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置的控制輸 出接電動機供電電源的控制回路用于控制電動機供電電源的通斷。
所述的電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置包括一個可編程器件，該可編程器件的一個外 部中斷輸入端通過光電隔離器接霍爾元件，該可編程器件的一個定時器外部輸 入端接電動機供電控制繼電器或接觸器的線圈通斷電路的控制端，電動機供電 控制繼電器或接觸器的線圈通斷電路由電動機供電控制繼電器或接觸器的電磁 線圈通過一個可控開關(guān)管接地構(gòu)成，上述的電動機供電控制繼電器或接觸器的 常閉觸頭的兩端用來串接到電動機供電電源的控制回路。
所述的電動機供電控制繼電器或接觸器的線圈通斷電路由電動機供電控制 繼電器線圈或接觸器的電磁線圈和一個三極管構(gòu)成，該繼電器或接觸器的電磁 線圈的一端接供電電源的正極，另一端接三極管的集電極，二極管的發(fā)射極接 地，三極管的基極接可編程器件的一個定時器外部輸入端。
本實用新型的有益效果是本實用新型將在電動機減速機輸出軸上沿圓周 方向均勻固定的磁鋼產(chǎn)生的電脈沖信號通過轉(zhuǎn)速信號傳感器輸入到電動機轉(zhuǎn)速 鑒別裝置，然后通過對采集到的電脈沖信號經(jīng)過測量轉(zhuǎn)換計算出電動機的實際 轉(zhuǎn)速，再與電動機正常工作狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速相比較來判斷電動機工作在正常狀態(tài) 或者是故障狀態(tài)，如果電動機的實際轉(zhuǎn)速低于設(shè)定的正常轉(zhuǎn)速，則判斷電動機 為故障狀態(tài)，這時電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置的控制輸出及時切斷電動機的供電電源，實現(xiàn)了對啟停頻繁、工作時間短的電動機能及時可靠進行保護的目的；同時本
實用新型也適用于對大型電機和其它工作模式電動機的保護。


圖l本實用新型的工作結(jié)構(gòu)圖2是電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置的電路連接圖。
具體實施方式

圖1所示了本實用新型的工作結(jié)構(gòu)圖，電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置1的信號輸入端連接有轉(zhuǎn)速信號傳感器，轉(zhuǎn)速信號傳感器由在電動機減速機輸出軸4上沿圓周方向均勻固定的至少一個磁鋼5及在對應(yīng)位置的輸出軸一側(cè)設(shè)置的霍爾元件6構(gòu)成，霍爾元件6接上述轉(zhuǎn)速鑒別裝置1的轉(zhuǎn)速信號輸入端，上述電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置1的供電電源7接電動機供電電源3，上述電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置1的控制輸出2接入電動機供電電源3的控制回路。
圖2是電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置的電路連接圖，包括霍爾元件SS41F、光電隔離器、單片機P87LPC767FN、繼電器G6A-234-ST-L—S、AC/DC電源模塊和一個DC/DC模塊，所述的光電隔離器U2的2腳通過電阻R1接霍爾元件U3的3腳，光電隔離器U2的3腳通過電阻R2接霍爾元件U3的2膽卩，光電隔離器U2的2腳和3腳之間并聯(lián)一個與光電隔離器U2中的光電二極管反向的防電壓反向的二極管Dl，電阻R7并聯(lián)在二極管D1兩端，光電隔離器U2的2腳接+5V電源，霍爾元件U3的1腳接二極管D2的正極，霍爾元件U3的2腳接二極管的負極，霍爾元件U3的1腳和3腳之間并聯(lián)一個電容Cl，光電隔離器U2的7腳、8腳接電源VCC的正極，光電隔離器U2的5腳接電源VCC的負極，光電隔離器U2的6腳接單片機U1的9腳外部中斷0輸入端；單片機U1的15腳接電源VCC的正極，單片機Ul的4腳通過電容C21接電源VCC的負極，單片機Ul的9腳還通過-個上拉電阻R3接電源VCC的正極，單片機Ul的10腳定時器外部輸入端通過上拉電阻R5接電源VCC的正極，單片機Ul的10腳接三極管Ql的基極，三極管Ql的發(fā)射極接電源VCC的負極，三極管Q1的基極和發(fā)射極之間并接一個二極管D5，其中二極管D5正極接三極管Ql的發(fā)射極，三極管Ql的集電極接繼電器Kl的8腳，繼電器Kl的1腳接電源VCC的正極，繼電器Kl的1腳和8腳之間并聯(lián)有二極管D4，其中二極管的D4的正極接繼電器Kl的8腳，二極管D3的正極接三極管Ql的基極，二極管D3的負極接繼電器Kl的1腳；繼電器Kl的2腳、7腳分別接接口插座U2的兩個引腳，繼電器Kl的2腳和7腳之間并聯(lián)一個瞬態(tài)抑制二極管Z2，繼電器Kl的2腳和7腳相連；AC/DC電源模塊U4的7腳和6腳分別接火線和零線，AC/DC電源模塊U4的火線和零線直接按并聯(lián)一個瞬態(tài)抑制二極管Zl， AC/DC電源模塊U4的火線上接有保險Fl， AC/DC電源模塊IM的輸入火線與零線之間、火線與大地之間、零線與大地之問分別并聯(lián)有電容C6、電容C3、電容C4， AC/DC電源模塊U4的輸出引腳1(VCC正極)和輸出引腳2(VCC負極)之間接有由電阻R6、電容C13、電容C17組成的濾波電路，所述的DC/DC模塊U5的2腳和1腳分別接VC.C正極和VCC負極，DC/DC模塊U5的輸出引腳4(5V電源的正極)和輸出引腳3(5V電源的負極)接濾波電容C18和C19， DC/DC模塊U5的輸出引腳3與大地之間接電容C22電容C23。
它的工作原理是電動機減速機的輸出轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速與電動機的轉(zhuǎn)速成一定的比例關(guān)系，判斷出輸出轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速就可以計算出電動機的轉(zhuǎn)速，基于上述原因，當(dāng)電動機丄作時，同定在電動機輸出轉(zhuǎn)軸的每個磁鋼經(jīng)過霍爾元件時，霍爾元件都會產(chǎn)生一個電脈沖，然后將采集到的電脈沖輸入到電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置，經(jīng)過內(nèi)部CPU的計算后，得到電動機的實際轉(zhuǎn)速值，并與設(shè)定的電動機最低正常轉(zhuǎn)速進行比較， 一旦實際轉(zhuǎn)速低于設(shè)定值，CPU發(fā)出保護信號，切斷電動機供電電源，從而完成對電動機的保護。
權(quán)利要求1、一種電動機保護系統(tǒng)，其特征在與該保護系統(tǒng)包括電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置，該裝置的轉(zhuǎn)速信號輸入端連接有轉(zhuǎn)速信號傳感器，轉(zhuǎn)速信號傳感器由在電動機減速機輸出軸上沿圓周方向均勻固定的至少一個磁鋼及在對應(yīng)位置的輸出軸一側(cè)設(shè)置的霍爾元件構(gòu)成，霍爾元件接上述轉(zhuǎn)速鑒別裝置的轉(zhuǎn)速信號輸入端，上述電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置的供電電源接電動機供電電源，上述電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置的控制輸出接入電動機供電電源控制回路用于控制電動機供電電源的通斷。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電動機保護系統(tǒng)，其特征在于所述的電動機 轉(zhuǎn)速鑒別裝置包括一個可編程器件，該可編程器件的一個外部屮斷輸入端通過 光電隔離器接霍爾元件，該可編程器件的一個定時器外部輸入端接電動機供電 控制繼電器或接觸器的線圈通斷電路的控制端，電動機供電控制繼電器或接觸 器的線圈通斷電路由電動機供電控制繼電器或接觸器的電磁線圈通過一個可控 開關(guān)管接地構(gòu)成，上述的電動機供電控制繼電器或接觸器的常閉觸頭的兩端用 來串接到電動機供電電源的控制回路。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動機保護系統(tǒng)，其特征在于所述的電動機 供電控制繼電器或接觸器的線圈通斷電路由電動機供電控制繼電器線圈或接觸 器的電磁線圈和一個三極管構(gòu)成，該繼電器或接觸器的電磁線圈的一端接供電 電源的正極，另一端接三極管的集電極，三極管的發(fā)射極接地，三極管的基極 接可編程器件的一個定時器外部輸入端。
專利摘要本實用新型涉及一種電動機保護系統(tǒng)，該保護系統(tǒng)包括電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置，該裝置的轉(zhuǎn)速信號輸入端連接有轉(zhuǎn)速信號傳感器，轉(zhuǎn)速信號傳感器由在電動機減速機輸出軸上沿圓周方向均勻固定的至少一個磁鋼及在對應(yīng)位置的輸出軸一側(cè)設(shè)置的霍爾元件構(gòu)成，霍爾元件接上述轉(zhuǎn)速鑒別裝置的轉(zhuǎn)速信號輸入端，上述電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置的供電電源接電動機供電電源，上述電動機轉(zhuǎn)速鑒別裝置的控制輸出接電動機供電電源的控制回路用于控制電動機供電電源的通斷；用來解決啟停頻繁、工作時間較短的電動機的電機保護的問題。
文檔編號H02H7/08GK201315474SQ200820221138
公開日2009年9月23日 申請日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月20日
發(fā)明者龐慶平, 張麗娜, 張軍民, 張利欣, 郭國領(lǐng) 申請人:平高集團有限公司