一种电机保护器及用于其的方法技术

本发明专利技术提供了一种电机保护器以及用于其的方法。该电机保护器包括：单个的处理单元，其允许通过多种通信协议产生要在通信网络上传送的所述电机保护器的信息，以及至少一个通信接口，用于在所述通信网络上传送所述电机保护器的信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例一般涉及电机领域，更具体地，涉及一种电机保护器及用于其的方法。
技术介绍
电机保护器的作用是给电机全面的保护，在电机出现过载、缺相、堵转、短路、过压、欠压、漏电、三相不平衡、过热、轴承磨损、定转子偏心时，予以报警或保护。目前，电机保护器凭借其完善的保护功能及灵活的控制方式已在各种行业得到广泛应用。由于通常电机安装在工业现场，而电机保护器则安装在离现场一段距离的控制室中，从而电机保护器在现场应用时通常需要接入网络以便于用户远程监视电机状态或控制电机动作。因此，对用户来说远程监视并控制电机的功能就显得尤为重要。常用的工业网络有网络通讯协议Modbus,CANOPEN,设备网DeviceNet,现场总线Profibus以及以太网Ethernet。不同行业的用户会根据自身需求选择不同的通讯协议，这就要求电机保护器支持多种通讯协议，以满足不同行业用户的使用需求。目前现有的电机保护器通常只支持多种通讯协议中的两到三种通讯协议，而可实现多种通讯协议的电机保护器则需要附加的通讯模块。还存在一种电机保护器可以在不附加模块的情况下实现五种通讯协议，但是结构复杂。该电机保护器需要使用两个MCU(微控制单元)，主MCU用来做电机保护，另外一个MCU专门用来实现通讯功能，两个MCU之间通过UART(通用异步收发传输器)进行数据交换，容易受到干扰，其通信可靠性并不高。尤其在实现Profibus通讯时，还要在通讯MCU外附加一个专用的ProfibusASIC(专用集成电路)，因此成本很高。因此，在现有的技术方案中，电机保护器结构复杂并且较难实现同时支持多种通讯协议。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，在一方面，本专利技术的实施例提出一种电机保护器，包括：单个的处理单元，其允许通过多种通信协议中的一种或多种产生要在通信网络上传送的所述电机保护器的信息，以及至少一个通信接口，用于在所述通信网络上传送所述电机保护器的信息。在一个实施例中，所述通信协议包括网络通讯协议Modbus、CANOPEN、设备网DeviceNet、现场总线Profibus以及以太网Ethernet。在一个实施例中，当采用现场总线Profibus协议时，在所述单个的处理单元中运行Profibus协议栈，并且所述单个的处理单元还包括用于实现现场数据链路功能的可编程模块。在一个实施例中，所述单个的处理单元的内核与所述可编程模块之间通过增强型直接内存存取EDMA实现实时通信。在一个实施例中，在所述至少一个通信接口的每个通信接口处的所述电机保护器的信息按照不同的通信协议被格式化。在一个实施例中，在所述至少一个通信接口的每一个通信接口处的所述电机保护器的信息按照所述多种通信协议中相应的通信协议被格式化。在一个实施例中，所述单个的处理单元允许用户选择所述多种通信协议中的一种或多种。在一个实施例中，所述至少一个通信接口包括收发器。在另一方面，本专利技术的实施例还提出一种用于电机保护器的方法，包括：使用单个的处理单元通过多种通信协议中的一种或多种产生要在通信网络上传送的所述电机保护器的信息，以及使用至少一个通信接口所述通信网络上传送所述电机保护器的信息。在一个实施例中，所述通信协议包括网络通讯协议Modbus、CANOPEN、设备网DeviceNet、现场总线Profibus以及以太网Ethernet。在一个实施例中，该方法还包括：当采用现场总线Profibus协议时，在所述单个的处理单元中运行Profibus协议栈，并且使用所述单个的处理单元中的可编程模块实现现场数据链路功能。在一个实施例中，该方法还包括：通过增强型直接内存存取EDMA在所述单个的处理单元的内核与所述可编程模块之间实现实时通信。在一个实施例中，该方法还包括：按照不同的通信协议对所述至少一个通信接口的每个通信接口上的所述电机保护器的信息进行格式化。在一个实施例中，该方法还包括：按照所述多种通信协议中相应的通信协议对所述至少一个通信接口的每一个处的所述电机保护器的信息进行格式化。在一个实施例中，该方法还包括：允许用户选择所述多种通信协议中的一个或多个。在一个实施例中，所述至少一个通信接口包括收发器。本专利技术的这些和其它方面参考下文中描述的实施例是显而易见的，并且将参考下文中描述的实施例进行说明。而且，本领域的技术人员将理解，两个或多个以上的上述选项、实施方式和/或本专利技术的方面以认为可用的任何方式可结合。附图说明通过举例方式，而不是通过限制方式，来图示本专利技术的实施例，在附图的图中：图1示出了现有技术的电机保护器的总体架构；图2示出了根据本专利技术的实施例的电机保护器的硬件结构示意图；图3示出了根据本专利技术的实施例的电机保护器的通信部分的具体实施方式；图4示出了根据本专利技术的实施例的电机保护器的硬件结构的更详细的示意图；图5示出了根据本专利技术的实施例的处理单元实现Profibus协议的流程图；图6示出了根据本专利技术的实施例的电机保护器系统的流程图。应注意，在不同图中由相同附图标记表示的项目具有相同的结构特征和相同的功能。其中如果已经对该元件的功能和/或结构进行解释，则无需在详细描述中对其重复解释。附图仅为图示性的并且未按比例绘制。特别是为清晰起见，一些尺寸被夸大。具体实施方式在下面的详细描述对附图进行参考，所述附图形成本说明书的一部分，并且其中通过在其中可以实践本专利技术的具体例示实施例的方式被示出。应当理解的是，可以利用其他实施例，并可作出结构或逻辑上的改变而不脱离由权利要求所限定的范围。本实施例的描述不是限制性的。特别地，在下文中描述的实施例的步骤可以与不同实施例的步骤相组合。图1示出了现有技术的电机保护器的总体架构。电机保护器与电机进行连接，对电机的状态进行监控并对电机输出控制输出。对电机的状态监测包括对电机的电流和电压等进行测量，将该测量结果输入至处理单元。该处理单元可以通过HMI(人机界面)/控制按钮对处理单元输入控制输入对处理单元进行控制。在处理单元操作过程中，处理单元与PLC(可编程逻辑控制器)/SCADA(数据采集与监视控制系统)进行通信。本专利技术主要涉及处理单元和通信部分，因此其他部分在此不赘述，以免混淆本专利技术的主题。图2示出了根据本专利技术的实施例的电机保护器的硬件结构示意图。该电机保护器200包括测量单元201、处理单元202、通信接口203以及逻辑量输入输出单元204。测量单元201为本领域通用的测量模块，包括对电机的电流、电压等参数的测量。处理单元202为单个的MPU，其允许通过多种通信协议中的一种或多种产生要在通信网络上传送的所述电机保护器的信息。通信接口203包括至少一个通信接口，用于在通信网络上传送电机保护器的信息。逻辑量输入输出单元204包括逻辑量输入及继电器输出，用于接受用户的控制命令输入并输出电机控制信号。电机保护器200支持的通信协议包括网络通讯协议Modbus、CANOPEN、设备网DeviceNet、现场总线Profibus以及以太网Ethernet。图3示出了根据本专利技术的实施例的电机保护器的硬件结构具体实施方式。该电机保护器300包括单个MPU301以及通信接口302。单个MPU可以支持现有的多个通信协议。通信接口302本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电机保护器，包括：单个的处理单元，其允许通过多种通信协议中的一种或多种产生要在通信网络上传送的所述电机保护器的信息，以及至少一个通信接口，用于在所述通信网络上传送所述电机保护器的信息。

【技术特征摘要】
1.一种电机保护器，包括：单个的处理单元，其允许通过多种通信协议中的一种或多种产生要在通信网络上传送的所述电机保护器的信息，以及至少一个通信接口，用于在所述通信网络上传送所述电机保护器的信息。2.根据权利要求1所述的电机保护器，其中所述通信协议包括网络通讯协议Modbus、CANOPEN、设备网DeviceNet、现场总线Profibus以及以太网Ethernet。3.根据权利要求2所述的电机保护器，其中当采用现场总线Profibus协议时，在所述单个的处理单元中运行Profibus协议栈，并且所述单个的处理单元还包括用于实现现场数据链路功能的可编程模块。4.根据权利要求3所述的电机保护器，其中，所述单个的处理单元的内核与所述可编程模块之间通过增强型直接内存存取EDMA实现实时通信。5.根据权利要求1-4中任一项所述的电机保护器，其中在所述至少一个通信接口的每个通信接口处的所述电机保护器的信息按照不同的通信协议被格式化。6.根据权利要求5所述的电机保护器，其中在所述至少一个通信接口的每一个通信接口处的所述电机保护器的信息按照所述多种通信协议中相应的通信协议被格式化。7.根据权利要求1-4中任一项所述的电机保护器，其中，所述单个的处理单元允许用户选择所述多种通信协议中的一种或多种。8.根据权利要求1所述的电机保护器，其中，所述至少一个通信接口包括收...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，向乐，陈佳敏，谢娟，
申请(专利权)人：施耐德电气工业公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR