低功率电机监控装置制造方法及图纸

一种低功率电机监控装置，电压监测模块用于实时采集电动机的三相电源线路上的电流数据，并将采集的数据发送给中央处理器；电流监测模块用于实时采集电动机的三相电源线路上的电压数据，并将采集的数据发送给中央处理器；温度监测模块用于实时采集电动机内部的温度数据，并将采集的数据发送给中央处理器；转速监测模块用于实时采集电动机的转速数据，并将采集的数据发送给中内处理器；中央处理器用于对收到的数据进行处理，并将处理的结果通过通信模块发送给远端的监控中心，并根据结果控制报警模块进行示警。该装置能实时监测电动机内部温度、驱动电流、驱动电压和电机转速，并将异常信息及时进行反馈和远端上传，能便于后期排障和检修工作。

Low power motor monitoring device

【技术实现步骤摘要】
低功率电机监控装置
本技术涉及电动机监控设备，具体涉及一种低功率电机监控装置。
技术介绍
电动机作为电器或各种机械的动力源，是在所使用的系统中比较重要的一部分，在运行过程中其受到的影响因素很多，例如，电源电压过高会造成电机铁损和铜损增加，导致电动机产生不正常温升甚至最终烧毁；此外，电压过低，电流过大，电机负载过大，堵转都会导致电机的烧毁，而电机一旦烧毁，轻则影响生产，重则造成安全事故。所以对电机的各项参数进行监控和调整是极为必要的。目前所使用的热继电器和接触器以及熔断器，只能在特定条件下对电机实现粗略的保护，不但反应时间慢，且不能实时监控分析并进行预警，出现故障后更是不能查询历史运行状态，无法提供排障依据。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本技术提供一种低功率电机监控装置，该装置能实时监测电动机内部温度、驱动电流、驱动电压和电机转速，并将异常信息及时进行反馈和远端上传，能便于后期排障和检修工作。为了实现上述目的，本技术提供一种低功率电机监控系统，包括电压监测模块、电流监测模块、转速监测模块、温度监测模块、通信模块、报警模块和中央处理器；所述电压监测模块包括三个电压检测单元，分别为第一电压检测单元、第二电压检测单元和第三电压检测单元，所述电压检测单元包括霍尔电压传感器U1、电阻R1和电位器R2，所述霍尔电压传感器U1的+15V引脚、-15V引脚和接地引脚分别连接+15V直流电压、-15V直流电压和地；霍尔电压传感器U1的M引脚通过电阻R1与电位器R2的一个固定端连接，电位器R2的另一个固定端和滑动端均接地；第一电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的U相、V相连接，第一个电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC0采集管脚连接；第二电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的U相、W相连接，第二电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC1采集管脚连接；第三电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的V相、W相连接，第三电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC2采集管脚连接；所述电流监测模块包括三个电流检测单元，分别为第一电流检测单元、第二电流检测单元和第三电流检测单元，所述电流检测单元包括霍尔电流传感器U2、电阻R5、电阻R3和电位器R4，所述霍尔电流传感器U2的+15V引脚、-15V引脚和接地引脚分别连接+15V直流电压、-15V直流电压和地；霍尔电流传感器U2的V+引脚通过电阻R5的一端连接，霍尔电流传感器U2的M引脚通过电阻R3与电位器R4的一个固定端连接，电位器R4的另一个固定端和滑动端均接地；第一电流检测单元中的电阻R5的另一端和霍尔电流传感器U2的V-引脚串接在三相电源线路上的U相中，第一电流检测单元中的电阻R3与电位器R4之间的节点与中央处理器的ADC3采集管脚连接；第二电流检测单元中的电阻R5的另一端和霍尔电流传感器U2的V-引脚串接在三相电源线路上的V相中，第二电流检测单元中的电阻R3与电位器R4之间的节点与中央处理器的ADC4采集管脚连接；第三电流检测单元中的电阻R5的另一端和霍尔电流传感器U2的V-引脚串接在三相电源线路上的W相中，第三电流检测单元中的电阻R3与电位器R4之间的节点与中央处理器的ADC5采集管脚连接；所述转速监测模块为霍尔转速传感器，霍尔转速传感器的V+引脚和GND引脚分别与+15V直流电压和地连接，霍尔转速传感器的Vout1引脚和Vout2引脚分别与中央处理器的EXT0引脚和EXT1引脚连接；所述温度监测模块包括铂热电阻R6、R7、R8和R9，铂热电阻R6的两端分别与铂热电阻R7的一端和铂热电阻R8的一端连接，铂热电阻R7的另一端和铂热电阻R8的另一端分别与铂热电阻R9的两端连接，铂热电阻R6和R8的连接节点与+15V直流电源连接，铂热电阻R7和R9的连接节点、铂热电阻R9和R8的连接节点均接地，铂热电阻R6和R7的连接节点与中内处理器的ADC6引脚连接；所述中内处理器的型号为STM32F0，其还分别与通信模块和报警模块连接；所述通信模块用于建立中央处理器与外部设备或网络的通信连接，所述报警模块用于根据中央处理器的控制进行示警。所述R1和R3阻值均为550Ω，电位器R2和R4的阻值均为4.7KΩ；所述电阻R5的阻值为37.5KΩ；铂热电阻R7、R8和R9均为可变电阻，且阻值均为1KΩ。所述的霍尔电压传感器U1的型号为CHV-25P/400V，霍尔电流传感器U2的型号为BJHCS-K3-100A，霍尔转速传感器的型号为A3144L，铂热电阻R6的型号为pt100。本技术通过设置电压监测模块、电流监测模块、转速监测模块和温度监测模块，分别对电动机主电路中的电压进行计算、存储以及欠压和超压保护，对电动机主电路中的电流进行计算、判断是否过流、过载或是欠压和缺相，对电动机的转速进行检测、在电动机发生缺相启动时的转速异常和在运行时的缺相导致的转速下降作出快速反应，同时结合电压、电流监测模块及时发现堵转现象，对电动机的内部温度进行计算并及时发现超过电机绝缘等级的升温现象，达到保护电机的目的，该装置实现了对电动机内部温度、驱动电流、驱动电压和电机转速的实时监测，并将异常信息反馈给中内处理器同时能通过网络进行数据的远端上传，为后期排障和检修提供了参考依据。附图说明图1是本技术的电路原理框图；图2是本技术中电压监测模块的电路图；图3是本技术中电流监测模块的电路图；图4是本技术中转速监测模块的电路图；图5是本技术中温度监测模块的电路图。具体实施方式下面对本技术作进一步说明。如图1至图5所示，一种低功率电机监控系统，包括电压监测模块、电流监测模块、转速监测模块、温度监测模块、通信模块、报警模块和中央处理器；所述电压监测模块用于实时采集电动机的三相电源线路上的电流数据，并将采集的数据发送给中央处理器；所述电压监测模块包括三个电压检测单元，分别为第一电压检测单元、第二电压检测单元和第三电压检测单元，所述电压检测单元包括霍尔电压传感器U1、电阻R1和电位器R2，所述霍尔电压传感器U1的+15V引脚、-15V引脚和接地引脚分别连接+15V直流电压、-15V直流电压和地；霍尔电压传感器U1的M引脚通过电阻R1与电位器R2的一个固定端连接，电位器R2的另一个固定端和滑动端均接地；第一电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的U相、V相连接，第一个电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC0采集管脚连接；第二电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的U相、W相连接，第二电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC1采集管脚连接；第三电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低功率电机监控装置，其特征在于，包括电压监测模块、电流监测模块、转速监测模块、温度监测模块、通信模块、报警模块和中央处理器；/n所述电压监测模块包括三个电压检测单元，分别为第一电压检测单元、第二电压检测单元和第三电压检测单元，所述电压检测单元包括霍尔电压传感器U1、电阻R1和电位器R2，所述霍尔电压传感器U1的+15V引脚、-15V引脚和接地引脚分别连接+15V直流电压、-15V直流电压和地；霍尔电压传感器U1的M引脚通过电阻R1与电位器R2的一个固定端连接，电位器R2的另一个固定端和滑动端均接地；第一电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的U相、V相连接，第一个电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC0采集管脚连接；第二电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的U相、W相连接，第二电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC1采集管脚连接；第三电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的V相、W相连接，第三电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC2采集管脚连接；/n所述电流监测模块包括三个电流检测单元，分别为第一电流检测单元、第二电流检测单元和第三电流检测单元，所述电流检测单元包括霍尔电流传感器U2、电阻R5、电阻R3和电位器R4，所述霍尔电流传感器U2的+15V引脚、-15V引脚和接地引脚分别连接+15V直流电压、-15V直流电压和地；霍尔电流传感器U2的V+引脚通过电阻R5的一端连接，霍尔电流传感器U2的M引脚通过电阻R3与电位器R4的一个固定端连接，电位器R4的另一个固定端和滑动端均接地；第一电流检测单元中的电阻R5的另一端和霍尔电流传感器U2的V-引脚串接在三相电源线路上的U相中，第一电流检测单元中的电阻R3与电位器R4之间的节点与中央处理器的ADC3采集管脚连接；第二电流检测单元中的电阻R5的另一端和霍尔电流传感器U2的V-引脚串接在三相电源线路上的V相中，第二电流检测单元中的电阻R3与电位器R4之间的节点与中央处理器的ADC4采集管脚连接；第三电流检测单元中的电阻R5的另一端和霍尔电流传感器U2的V-引脚串接在三相电源线路上的W相中，第三电流检测单元中的电阻R3与电位器R4之间的节点与中央处理器的ADC5采集管脚连接；/n所述转速监测模块为霍尔转速传感器，霍尔转速传感器的V+引脚和GND引脚分别与+15V直流电压和地连接，霍尔转速传感器的Vout1引脚和Vout2引脚分别与中央处理器的EXT0引脚和EXT1引脚连接；/n所述温度监测模块包括铂热电阻R6、R7、R8和R9，铂热电阻R6的两端分别与铂热电阻R7的一端和铂热电阻R8的一端连接，铂热电阻R7的另一端和铂热电阻R8的另一端分别与铂热电阻R9的两端连接，铂热电阻R6和R8的连接节点与+15V直流电源连接，铂热电阻R7和R9的连接节点、铂热电阻R9和R8的连接节点均接地，铂热电阻R6和R7的连接节点与中内处理器的ADC6引脚连接；/n所述中内处理器的型号为STM32F0，其还分别与通信模块和报警模块连接；所述通信模块用于建立中央处理器与外部设备或网络的通信连接，所述报警模块用于根据中央处理器的控制进行示警。/n...

【技术特征摘要】
1.一种低功率电机监控装置，其特征在于，包括电压监测模块、电流监测模块、转速监测模块、温度监测模块、通信模块、报警模块和中央处理器；
所述电压监测模块包括三个电压检测单元，分别为第一电压检测单元、第二电压检测单元和第三电压检测单元，所述电压检测单元包括霍尔电压传感器U1、电阻R1和电位器R2，所述霍尔电压传感器U1的+15V引脚、-15V引脚和接地引脚分别连接+15V直流电压、-15V直流电压和地；霍尔电压传感器U1的M引脚通过电阻R1与电位器R2的一个固定端连接，电位器R2的另一个固定端和滑动端均接地；第一电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的U相、V相连接，第一个电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC0采集管脚连接；第二电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的U相、W相连接，第二电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC1采集管脚连接；第三电压检测单元中霍尔电压传感器U1的V+引脚、V-引脚分别与三相电源线路上的V相、W相连接，第三电压检测单元中的电阻R1与电位器R2之间的节点与中央处理器的ADC2采集管脚连接；
所述电流监测模块包括三个电流检测单元，分别为第一电流检测单元、第二电流检测单元和第三电流检测单元，所述电流检测单元包括霍尔电流传感器U2、电阻R5、电阻R3和电位器R4，所述霍尔电流传感器U2的+15V引脚、-15V引脚和接地引脚分别连接+15V直流电压、-15V直流电压和地；霍尔电流传感器U2的V+引脚通过电阻R5的一端连接，霍尔电流传感器U2的M引脚通过电阻R3与电位器R4的一个固定端连接，电位器R4的另一个固定端和滑动端均接地；第一电流检测单元中的电阻R5的另一端和霍尔电流传感器U2的V-引脚串接在三相电源线路上的U相中，第一电流检测单元中的电阻R3与电位器R4之间的节点与中央处理器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾伟伟，王朋伟，
申请(专利权)人：徐州工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32