專利名稱：智能電機(jī)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬電動機(jī)控制與保護(hù)領(lǐng)域，特別涉及一種智能電機(jī)控制裝置。
由于工礦企業(yè)生產(chǎn)過程的不穩(wěn)定難免出現(xiàn)電動機(jī)過載、電源單相、電壓不平衡、又由于傳統(tǒng)電動機(jī)保護(hù)方式難以完成對電動機(jī)的保護(hù)，以至電動機(jī)經(jīng)常被燒毀，電動機(jī)的燒毀輕則使設(shè)備停轉(zhuǎn)，影響生產(chǎn)；重則給企業(yè)造成重大經(jīng)濟(jì)損失，以至危及安全。
大型電動機(jī)的燒毀問題對企業(yè)生產(chǎn)的影響尤為嚴(yán)重。以本溪水泥集團(tuán)(本溪水泥廠和工源水泥廠)為例，每年要燒毀電動機(jī)500臺到600臺；葫蘆島水泥股份有限公司每年要燒毀電動機(jī)280臺到320臺。工礦企業(yè)現(xiàn)行電動機(jī)的保護(hù)方式為熱繼電器保護(hù)方式，但這類裝置因技術(shù)落后，水平不高而無法可靠地完成電動機(jī)的保護(hù)，更不能起到監(jiān)控作用。由于熱繼電器自身動作特性決定該類產(chǎn)品的整定值難以準(zhǔn)確得到，另外該產(chǎn)品無法采集到電動機(jī)的電流值，因此對電動機(jī)的動態(tài)時時監(jiān)控?zé)o法完成。由于熱繼電器自身動作特性決定熱繼電器無法對電動機(jī)單相故障起保護(hù)作用，然而，系統(tǒng)單相時在極短時間內(nèi)即可燒毀大量的電動機(jī)。由于運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定，同時系統(tǒng)又不能監(jiān)控，無法及時防治電動機(jī)過載及單相，使得電動機(jī)被燒毀情況在企業(yè)中經(jīng)常發(fā)生。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單，對電動機(jī)能夠?qū)嵤┳詣涌刂票Ｗo(hù)的智能電機(jī)控制裝置。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案可依如下方式實(shí)施
一種智能電機(jī)控制器，其特點(diǎn)是含有單片機(jī)、電流信號轉(zhuǎn)換部分、電壓信號轉(zhuǎn)換部分、溫度信號轉(zhuǎn)換部分、運(yùn)算放大部分、接口部分、A/D轉(zhuǎn)換器、溫度傳感器；所述電流信號轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN0、IN1、IN2腳；所述電壓信號轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN3、IN4、IN5腳；所述溫度轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN6腳；所述溫度傳感器輸出端接溫度信號轉(zhuǎn)換部分輸入端；A/D轉(zhuǎn)換器輸出端經(jīng)P0口接單片機(jī)；開關(guān)信號經(jīng)P1口送入到單片機(jī)后控制輸出繼電器ZJ狀態(tài)及參數(shù)；所述接口部分接單片機(jī)P3口。
本實(shí)用新型可對三相交流電動機(jī)過載、三相交流電動機(jī)的電源電壓、功率進(jìn)行測量；在電動機(jī)過載、三相電源不平衡時切斷電機(jī)電源，實(shí)現(xiàn)工廠生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)過程自動監(jiān)測、控制、管理。該產(chǎn)品可最大限度地解決電動機(jī)因過載和缺相被燒毀的問題，該產(chǎn)品可動態(tài)、實(shí)時地監(jiān)控全系統(tǒng)任何一臺設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及電動機(jī)的三相電流、電壓、有功及無功功率、功率因數(shù)、起動電流、起動次數(shù)、超載次數(shù)、超載時刻、運(yùn)行時間、在任何時段內(nèi)消耗的電能；可得到任何一臺電動機(jī)的三相電流不平衡、電壓不平衡、超載、溫度等參數(shù)；可根據(jù)需要生成各種報表。
以下結(jié)合附圖詳述本實(shí)用新型的最佳實(shí)施方式

圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；圖2為本實(shí)用新型電路原理圖；圖3為本實(shí)用新型接線圖；如圖所示，本實(shí)用新型的特點(diǎn)是含有單片機(jī)、電流信號轉(zhuǎn)換部分、電壓信號轉(zhuǎn)換部分、溫度信號轉(zhuǎn)換部分、運(yùn)算放大部分、接口部分、A/D轉(zhuǎn)換器、溫度傳感器；所述電流信號轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN0、IN1、IN2腳；所述電壓信號轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN3、IN4、IN5腳；所述溫度轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN6腳；所述溫度傳感器輸出端接溫度信號轉(zhuǎn)換部分輸入端；A/D轉(zhuǎn)換器輸出端經(jīng)P0口接單片機(jī)；開關(guān)信號經(jīng)P1口送入到單片機(jī)后控制輸出繼電器ZJ狀態(tài)及參數(shù)；所述接口部分接單片機(jī)P3口。
本實(shí)用新型單片機(jī)為AT89C51，接口為MAX487，A/D轉(zhuǎn)換器為ADC0809；電流、電壓、溫度信號經(jīng)324四運(yùn)算放大器放大后，由IN0、IN1、IN2、IN3、IN4、IN5、IN6腳送入ADC0809A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后，經(jīng)P0口送入到AT89C51單片機(jī)，由單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)算；根據(jù)電動機(jī)參數(shù)確定輸出狀態(tài)(ZJ繼電器)及參數(shù)。
開關(guān)量信號(QA、TA、連鎖信號)經(jīng)P1口送入到AT89C51單片機(jī)經(jīng)運(yùn)算后控制輸出繼電器(ZJ)狀態(tài)及參數(shù)。
電流信號由電流互感器提供0～5A信號，經(jīng)電流信號轉(zhuǎn)換部分3I413AO后，得到0-1V的電壓信號，經(jīng)運(yùn)算放大器324放大后，得到0～5V的電壓信號[該電壓對應(yīng)電動機(jī)的電流值(5V對應(yīng)電動機(jī)堵轉(zhuǎn)電流)，通過PC機(jī)對控制器設(shè)定電動機(jī)額定電流值、保護(hù)值]，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809的IN0、IN1、IN2轉(zhuǎn)換后，其數(shù)字信號由P0口送入單片機(jī)AT89C51運(yùn)算，當(dāng)電動機(jī)的電流值達(dá)到保護(hù)值時，本實(shí)用新型使繼電器(ZJ)接點(diǎn)斷開(以保護(hù)電動機(jī)不被燒毀，另外，當(dāng)三相電流不平衡時立刻切斷輸出繼電器，以保護(hù)電動機(jī)不會因單相而被燒毀)同時將電動機(jī)電流值送到接口數(shù)據(jù)緩存區(qū)，以完成數(shù)據(jù)采集工作；
電壓信號380V電壓信號經(jīng)電壓信號轉(zhuǎn)換部分3V413QO后，得到0～1V的電壓信號，經(jīng)運(yùn)算放大器324放大后，得到0～5V的電壓信號[該電壓對應(yīng)電動機(jī)的電壓值(5V對應(yīng)380V)，通過PC機(jī)對控制器設(shè)定電動機(jī)額定電壓值、保護(hù)值，當(dāng)電動機(jī)的電壓值達(dá)到保護(hù)值時，本實(shí)用新型使繼電器接點(diǎn)斷開，以保護(hù)電動機(jī)不被燒毀]，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809的IN3、IN4、IN5轉(zhuǎn)換后，其數(shù)字信號由P0口送入單片機(jī)AT89C51運(yùn)算，當(dāng)電動機(jī)的電壓值達(dá)到保護(hù)值時本實(shí)用新型使繼電器ZJ接點(diǎn)斷開(以保護(hù)電動機(jī)不被燒毀)同時將電動機(jī)電壓值送到接口數(shù)據(jù)緩存區(qū)，以完成數(shù)據(jù)采集工作；溫度信號PT100傳感器經(jīng)溫度信號轉(zhuǎn)換部分1T104后得到0～1V的電壓信號，經(jīng)放大器324放大后得到0～5V的電壓信號，[該電壓對應(yīng)電動機(jī)的溫度值(5V對應(yīng)100度)，通過PC機(jī)對控制器設(shè)定電動機(jī)額定溫度值、保護(hù)值]，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809的IN6送入A/D轉(zhuǎn)換器ADC0809轉(zhuǎn)換后，其數(shù)字信號由P0口送入單片機(jī)AT89C51，當(dāng)電動機(jī)的溫度值達(dá)到保護(hù)值時，本實(shí)用新型使繼電器接點(diǎn)ZJ斷開(以保護(hù)電動機(jī)不被燒毀)，同時將電動機(jī)溫度值送到接口數(shù)據(jù)緩存區(qū)，以完成數(shù)據(jù)采集工作；其它信號控制器利用電流及電壓信號經(jīng)過運(yùn)算得到的電動機(jī)的有功功率、無功功率、功率因數(shù)、電量(KWH)等信號被送到接口數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，以完成數(shù)據(jù)采集工作。
權(quán)利要求1.一種智能電機(jī)控制器，其特征在于含有單片機(jī)、電流信號轉(zhuǎn)換部分、電壓信號轉(zhuǎn)換部分、溫度信號轉(zhuǎn)換部分、運(yùn)算放大部分、接口部分、A/D轉(zhuǎn)換器、溫度傳感器；所述電流信號轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN0、IN1、IN2腳；所述電壓信號轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN3、IN4、IN5腳；所述溫度轉(zhuǎn)換部分輸出端通過運(yùn)算放大部分接A/D轉(zhuǎn)換器IN6腳；所述溫度傳感器輸出端接溫度信號轉(zhuǎn)換部分輸入端；A/D轉(zhuǎn)換器輸出端經(jīng)P0口接單片機(jī)；開關(guān)信號經(jīng)P1口送入到單片機(jī)后控制輸出繼電器ZJ狀態(tài)及參數(shù)；所述接口部分接單片機(jī)P3口。
專利摘要本實(shí)用新型屬電動機(jī)控制與保護(hù)領(lǐng)域,特別涉及一種智能電機(jī)控制裝置;其特點(diǎn)是:含有:單片機(jī)、電流信號轉(zhuǎn)換部分、電壓信號轉(zhuǎn)換部分、溫度信號轉(zhuǎn)換部分、A/D轉(zhuǎn)換器、溫度傳感器;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,對電動機(jī)能夠?qū)嵤┳詣涌刂婆c保護(hù),可廣泛用于電動機(jī)控制與保護(hù)裝置領(lǐng)域。
文檔編號H02P7/00GK2400966SQ9925060
公開日2000年10月11日 申請日期1999年12月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月13日
發(fā)明者王權(quán) 申請人:王權(quán)