專利名稱:異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種在線檢測異步電動機集群初發(fā)故障的裝置,屬檢測技術領域。
背景技術:
作為傳動機械,異步電動機廣泛應用于電力、鋼鐵、石化、礦山、艦船等工業(yè)與國防領域,在這些應用領域中,諸多異步電動機常常組成異步電動機集群共同支撐某一生產、任務或流程,若其中的某一(些)異步電動機發(fā)生事故而停機,則將影響整個生產、任務或流程的順利進行,從而造成重大損失,因此異步電動機的安全運行至關重要。目前,人們已經研制了多種異步電動機故障檢測裝置,如美國貝克儀器公司研制的電機探測者(Explorer)、中國專利ZL 200720100877. 3公開的異步電動機初發(fā)故障在線檢測儀等。但現(xiàn)有的異步電動機故障檢測裝置均是針對單臺異步電動機實施故障檢測的, 并且屬于便攜、移動設備,不能在線、實時檢測異步電動機集群的初發(fā)故障,無法確保電力、 鋼鐵、石化、礦山、艦船等領域之傳動流程的順利進行。因此,如何在線、實時監(jiān)測異步電動機集群之中每一臺電機的參數(shù)、狀態(tài),實現(xiàn)定子繞組匝間短路、轉子斷條以及軸承故障的早期診斷,是有關技術人員目前所面臨的課題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足、提供一種異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng),實現(xiàn)異步電動機集群初發(fā)、早期故障的在線、實時監(jiān)測。本發(fā)明所稱問題是以下述技術方案實現(xiàn)的
一種異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng),由后臺監(jiān)控終端和多個現(xiàn)場檢測單元組成, 每個檢測單元與一臺異步電動機相對應,各檢測單元通過網絡與后臺監(jiān)控終端通訊。上述異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng),所述檢測單元由電流互感器、電壓互感器、信號采集卡以及工控計算機組成,所述電流互感器和電壓互感器各設置三個,分別采集異步電動機定子繞組的三相電流和電壓,它們的輸出端分別接信號采集卡的不同模擬信號輸入通道,所述信號采集卡的輸出接口接工控計算機的USB接口,所述工控計算機通過 Ethernet網絡與后臺監(jiān)控終端通訊。本發(fā)明利用多個現(xiàn)場檢測單元檢測各異步電動機定子繞組匝間短路、轉子斷條故障,由后臺監(jiān)控終端通過Khernet網絡監(jiān)控各個現(xiàn)場檢測單元、讀取其數(shù)據并顯示各臺異步電動機的參數(shù)、狀態(tài),實現(xiàn)異步電動機集群初發(fā)、早期故障(包括定子繞組匝間短路、轉子斷條與軸承故障)的在線、實時監(jiān)測,確保電力、鋼鐵、石化、礦山、艦船等領域之傳動流程的順利進行。
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳述。圖1是本發(fā)明的結構示意圖;圖2是檢測單元的電原理圖。圖中各標號為1、現(xiàn)場檢測單元;2、工業(yè)網絡交換機;3、光電轉換器;4、后臺監(jiān)控終端;CT1、CT2、CT3、電流互感器;PT1、PT2、PT3、電壓互感器;U1、信號采集卡;U2、工控計算機。
具體實施例方式參看圖1,異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng)的結構針對每一臺異步電動機, 設置一現(xiàn)場檢測單元1,實施定子繞組匝間短路、轉子斷條故障的就地檢測、結果顯示;針對異步電動機集群,設置一后臺監(jiān)控終端4,即后臺服務器計算機;后臺監(jiān)控終端4通過 Khernet網絡與各個現(xiàn)場檢測單元1通訊;通過后臺監(jiān)控終端4,可以監(jiān)控各個現(xiàn)場檢測單元1、讀取其數(shù)據、顯示各臺異步電動機的參數(shù)、狀態(tài),實現(xiàn)定子繞組匝間短路、轉子斷條以及軸承故障的早期檢測。參看圖2,現(xiàn)場檢測單元1主要包括工控計算機U2、工業(yè)級信號采集系統(tǒng)。工控計算機U2基于威盛VB7007 C7-1.5G主板、全漢FSP-180-50PLA電源、三星液晶屏。工業(yè)級信號采集系統(tǒng)包括三個電流互感器、三個電壓互感器、信號采集卡U1,信號采集卡Ul采用瑞博華RBH8351C型采集卡,信號采集卡Ul外接3只電壓互感器和3只電流互感器。后臺監(jiān)控終端4采用研華工控計算機。異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng)的配套軟件基于WINDOWS XP操作系統(tǒng),采用 VISUAL C++開發(fā)。電壓、電流瞬時信號呈送至信號采集卡Ul(瑞博華RBH8351C),信號采集卡Ul通過 USB接口連接于工控計算機U2。工控計算機U2控制信號采集卡Ul以適當頻率采樣電壓、 電流瞬時信號,并存儲于硬盤。本發(fā)明在線采集電動機電壓、電流瞬時信號,信號采集卡Ul將該信號收集后傳送到工控計算機U2,并對信號進行分析計算,判斷電機是否存在定子繞組匝間短路與轉子斷條故障,最后輸出判斷結果。本發(fā)明最顯著的優(yōu)點就是具備真正的在線、實時意義,是真正的在線、實時意義下的異步電動機故障檢測裝置。
權利要求
1.一種異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng),其特征是,它由后臺監(jiān)控終端(4)和多個現(xiàn)場檢測單元(1)組成,每個檢測單元(1)與一臺異步電動機相對應,各檢測單元(1)通過網絡與后臺監(jiān)控終端(4)通訊。
2.根據權利要求1所述異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng),其特征是,所述檢測單元 (1)由電流互感器、電壓互感器、信號采集卡(Ul)以及工控計算機(似)組成,所述電流互感器和電壓互感器各設置三個,分別采集異步電動機定子繞組的三相電流和電壓,它們的輸出端分別接信號采集卡(Ul)的不同模擬信號輸入通道,所述信號采集卡(Ul)的輸出接口接工控計算機(似)的USB接口,所述工控計算機(似)通過Khernet網絡與后臺監(jiān)控終端 (4)通訊。
全文摘要
一種異步電動機集群初發(fā)故障檢測系統(tǒng),用于解決異步電動機集群初發(fā)故障檢測的問題。其技術方案是它由后臺監(jiān)控終端和多個現(xiàn)場檢測單元組成,每個檢測單元與一臺異步電動機相對應,各檢測單元通過網絡與后臺監(jiān)控終端通訊。本發(fā)明利用多個現(xiàn)場檢測單元檢測各異步電動機定子繞組匝間短路、轉子斷條故障;由后臺監(jiān)控終端通過Ethernet網絡監(jiān)控各個現(xiàn)場檢測單元、讀取其數(shù)據并顯示各臺異步電動機的參數(shù)、狀態(tài),實現(xiàn)異步電動機集群初發(fā)、早期故障的在線、實時監(jiān)測,確保電力、鋼鐵、石化、礦山、艦船等領域之傳動流程的順利進行。
文檔編號G01R31/06GK102508158SQ20111035023
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月8日 優(yōu)先權日2011年11月8日
發(fā)明者孫麗玲, 許伯強 申請人:華北電力大學(保定)