專利名稱：一種用于etap電動機數據輸入裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種數據輸入裝置，尤其涉及一種在電力系統(tǒng)監(jiān)控仿真中用于 ETAP電動機數據輸入裝置。
背景技術：
1.ETAP是美國OTI公司研發(fā)的、用于電力系統(tǒng)的全圖界面仿真分析計算軟件，該軟件提供了眾多設備的專用數據庫，可以在軟件仿真過程中快速的調用，數據庫中包括一些典型值、標準值和制造商信息。其中電動機數據庫由電動機的頻率、電壓等級、轉速以及制造商等構成。但是，我國所生產的電機采用的是GB755等國家標準，而美國的電機一般采用NEMA(美國電機制造商協(xié)會)和IEEE(美國電氣和電子工程師協(xié)會)標準；我國工業(yè)用電采用三相四線制380V/50HZ，電動機的電壓等級通常為380V、6KV、10KV，美國工業(yè)用電采用三相四線制480V/60HZ，電動機一般采用480V、3. 3KV、6. 6KV等電壓等級，這些原因導致了電動機的測試條件的不同，從而導致電動機的額定參數有很大不同。ETAP是由美國公司開發(fā)的軟件，其電機庫中所收錄的電機參數自然是符合美國標準的，但是在運用此軟件進行國內電廠的廠用電或電機啟動計算時卻無法使用此電機庫，這就給ETAP軟件的國內用戶帶來很多不便，甚至不利于該軟件在國內的推廣。2. ETAP軟件在實時監(jiān)控與離線計算方面也有著較為出色的表現，但是要實現 ETAP的實時監(jiān)控功能，就必須購買昂貴的外圍配套設備，才能完成電動機電壓、電流、轉速及軸功率等實時數據輸入，現場應用的成本較高。
實用新型內容本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種用于ETAP電動機數據輸入裝置，具有實現電力系統(tǒng)對國內電動機監(jiān)控仿真自動化，節(jié)約成本，提高工作效率的優(yōu)點。為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種用于ETAP電動機數據輸入的裝置，電動機實時數據采集計算模塊通過數據線分別與顯示模塊和通信模塊連接，顯示模塊和通信模塊分別通過數據線與電動機參數庫連接，通信模塊通過數據線與服務器ETAP連接。電動機實時數據采集計算模塊上包括十六位八通道高速同步AD和微型控制器 DSP,十六位八通道高速同步AD上設有電動機三相電壓采集通道、電動機三相電流采集通道、電動機轉速采集通道和電動機軸功率采集通道，電動機三相電壓采集通道和電動機三相電流采集通道分別與電壓電流調整電路和微型控制器DSP連接，電動機轉速采集通道通過調理電路與轉速傳感器連接，電動機軸功率采集通道通過調理電路與應變片傳感器連接，轉速傳感器和應變片傳感器分別與微控制器DSP連接。顯示模塊上設有驅動電路，驅動電路通過數據線與液晶觸摸屏連接。電動機參數庫上設有ARM9微型處理器，處理器上運行SQL和krver數據庫系統(tǒng)， 數據庫系統(tǒng)內包括電動機的各項數據。[0010]本實用新型包括電動機實時數據采集計算模塊、顯示模塊、電動機參數庫及通信模塊。電動機實時數據采集計算模塊包含一個十六位八通道高速同步AD和一個具有高速計算能力的微控制器DSP，其中十六位八通道高速同步AD包括電動機三相電壓采集通道，電動機三相電流采集通道，電動機轉速采集通道，電動機軸功率采集通道，確保數據的精度、同步性及實時性；三相電壓、電流信號通過專用電壓電流調理電路進入高速AD中電動機三相電壓采集通道和電動機三相電流采集通道，然后高速AD把轉換結果傳輸到微控制器DSP ；轉速傳感器采集到從電動機轉速采集通道傳來的轉速信號，然后通過調理電路直接輸入到微控制器DSP，計算出電動機實時轉速；應變片傳感器采集到從電動機軸功率采集通道傳來的電動機輸出軸的應力變形信號，然后通過調理電路直接輸入到微控制器 DSP，計算出電動機實時輸出軸功率；模塊的計算功能通過微控制器DSP實現，根據上述采集到參數，以計算電動機實時有功功率、無功功率、功率因數及效率等。顯示模塊由液晶觸摸屏和驅動電路組成，可以顯示電動機運行過程中的實時數據，還可通過觸摸屏對電動機參數庫進行數據操作，輸入和修改電動機各項參數，方便用戶現場監(jiān)控，電動機參數庫是由微處理器ARM9實現的，在ARM9的基礎上運行SQL krver數據庫系統(tǒng)，數據庫中的數據既可以從顯示模塊通過觸摸屏鍵盤輸入，也可以從數據采集計算模塊從傳送過來。數據庫中包括電動機額定功率、定子額定電壓、定子額定電流、轉子額定電壓、轉子額定電流、額定轉速、同步轉速、轉差、功率因數、效率、堵轉電流/額定電流、最大轉矩/額定轉矩、堵轉轉矩/額定轉矩、堵轉功率因數、電機轉動慣量、負荷為1/2額定負荷時電功率因數、電機效率，負荷為3/4額定負荷時電機功率因數、電機效率等額定數據。 數庫中包括了所有符合國國標和行業(yè)標準、ETAP軟件仿真過程中必須使用的國內電動機參數，給用戶輸入電機參數提供方便，大大提高了效率。通信模塊負責把電動機實時數據及相關參數通過特定的通信協(xié)議發(fā)送到服務器， 便于ETAP進行實時監(jiān)控與離線仿真計算。本實用新型的有益效果1.本實用新型可以輸入電動機額定功率、定子額定電壓、定子額定電流、轉子額定電壓、轉子額定電流、額定轉速、同步轉速、轉差、功率因數、效率、堵轉電流/額定電流、最大轉矩/額定轉矩、堵轉轉矩/額定轉矩、堵轉功率因數、電機轉動慣量等額定數據，在ETAP 軟件的仿真過程中還要用到負荷為1/2額定負荷時電功率因數、電機效率，負荷為3/4額定負荷時電機功率因數、電機效率。上述4個參數電機廠家不能提供，本實用新型可以通過芯片的計算功能計算出此參數。2.本實用新型還可以通過自帶的采集通道來采集電機的實時運行數據(電動機電壓、電流、轉速和軸功率)，對電動機運行狀態(tài)實時監(jiān)控，監(jiān)控數據可以通過通信通道傳入到ETAP軟件中，用于ETAP仿真計算，這樣便可把仿真數據與實時數據比對，對電動機的研究測試極具現實意義。
圖1為電動機數據輸入裝置模塊功能圖。[0019]其中1.電動機實時數據采集計算模塊，2.顯示模塊，3.電動機參數庫，4.通信模塊，5.服務器ETAP。
具體實施方式
以下結合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。本實用新型通過與外接電動機連接，電動機實時數據采集計算模塊1上的十六位八通道高速同步AD中的電動機三相電壓采集通道，電動機三相電流采集通道，電動機轉速采集通道，電動機軸功率采集通道將電動機傳來的三相電壓、三相電流、轉速和軸功率信號通過轉速傳感器和應變片傳感器采集，轉送到微控制器DSP中進行計算然后把實時數據分別傳輸到顯示模塊2和通行模塊4，顯示模塊2可以喝電動機參數庫3相互傳送、顯示、修改數據，電動機參數庫將電機參數傳輸到通信模塊4，通信模塊4將電動機實時數據采集計算模塊1傳來的數據和電動機參數庫傳來的數據一起傳輸到服務器ETAP5中。上述雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內。
權利要求1.一種用于ETAP電動機數據輸入的裝置，其特征是，電動機實時數據采集計算模塊通過數據線分別與顯示模塊和通信模塊連接，所述顯示模塊和通信模塊分別通過數據線與電動機參數庫連接，通信模塊通過數據線與服務器ETAP連接。
2.如權利要求書1所述的用于ETAP電動機數據輸入的裝置，其特征是，所述電動機實時數據采集計算模塊上包括十六位八通道高速同步AD和微型控制器DSP，所述十六位八通道高速同步AD上設有電動機三相電壓采集通道、電動機三相電流采集通道、電動機轉速采集通道和電動機軸功率采集通道，所述電動機三相電壓采集通道和電動機三相電流采集通道分別與電壓電流調整電路和微型控制器DSP連接，所述電動機轉速采集通道通過調理電路與轉速傳感器連接，所述電動機軸功率采集通道通過調理電路與應變片傳感器連接，所述轉速傳感器和應變片傳感器分別與微控制器DSP連接。
3.如權利要求書1所述的用于ETAP電動機數據輸入的裝置，其特征是，所述顯示模塊上設有驅動電路，驅動電路通過數據線與液晶觸摸屏連接。
4.如權利要求書1所述的用于ETAP電動機數據輸入的裝置，其特征是，所述電動機參數庫上設有ARM9微型處理器，處理器上運行SQL和krver數據庫系統(tǒng)，所述數據庫系統(tǒng)內包括電動機的各項數據。
專利摘要本實用新型公開了一種用于ETAP電動機數據輸入的裝置，電動機實時數據采集計算模塊通過數據線分別與顯示模塊和通信模塊連接，顯示模塊和通信模塊分別通過數據線與電動機參數庫連接，通信模塊通過數據線與服務器ETAP連接，通過電動機實時數據采集計算模塊對外接電動機進行數據采集、計算，并將數據傳輸帶顯示模塊和通信模塊，通信模塊和電動機參數庫對數據進行顯示、修改相互傳輸，最終將電機參數傳送給通信模塊，通信模塊匯總電動機實時數據采集計算模塊和電動機參數庫傳來的數據，并將數據傳送到服務器ETAP，能夠完成在電力系統(tǒng)監(jiān)控仿真中，使用ETAP中的國內電動機所有數據，實現電力系統(tǒng)對國內電動機監(jiān)控仿真自動化，節(jié)約成本，提高了工作效率。
文檔編號H02P23/00GK202190247SQ20112034634
公開日2012年4月11日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權日2011年9月15日
發(fā)明者于明輝, 于青, 周建, 張洪霞, 樊瀟, 王穎, 聶巖 申請人:山東電力工程咨詢院有限公司