專利名稱：電機(jī)智能起動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子自動控制裝置，是一種電機(jī)智能起動裝置。
目前，諸如自來水公司等的抽水泵電機(jī)，在無人看守的遠(yuǎn)距離工作現(xiàn)場，電機(jī)的工作常因電源電壓的波動引起電機(jī)停機(jī)，從而造成事故。目前主要采用時(shí)間繼電器來解決，其存在的缺陷是，其不能分析電源變化情況，并據(jù)此合理控制電機(jī)，而是采用人為設(shè)定單一的控制時(shí)間，不能合理實(shí)現(xiàn)成批電機(jī)的集中控制且設(shè)置時(shí)間不準(zhǔn)確、不可靠；電子繼電器模塊只能控制單一電機(jī)，不能實(shí)現(xiàn)電機(jī)的成批集中控制，且需要從國外隨整機(jī)配套進(jìn)口，價(jià)格昂貴。
本發(fā)明目的是設(shè)計(jì)一種合理有效的電機(jī)起動裝置，自動檢測電源變化狀態(tài)，在電源恢復(fù)后，經(jīng)裝置處理，再對電機(jī)自動起動。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案所述電機(jī)智能起動裝置具有電源檢測系統(tǒng)，其接收來自電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)、波形、頻率，并分析諧波電流信號；CPU控制處理電路，其接收來自電源檢測系統(tǒng)信號、用戶設(shè)定的各組電機(jī)參數(shù)的控制信號、現(xiàn)場電機(jī)工作狀態(tài)的檢測信號，裝置程序具有電源檢測及現(xiàn)場電機(jī)采樣模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、輸入輸出模塊，CPU控制處理電路將各種采樣信號經(jīng)數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算放大后，由輸出模塊輸出到8255接口。
所述電機(jī)智能起動裝置具有電源檢測系統(tǒng)，無失真變壓器將電源信號轉(zhuǎn)換后，一方面經(jīng)模/數(shù)轉(zhuǎn)換器0809芯片送入CPU，另一方面經(jīng)R1送入逐次逼近比較器A，同時(shí)，CPU還輸出控制信號經(jīng)R4、R3分壓送入A，A輸出信號給CPU芯片，A的輸出信號還經(jīng)R2反饋給A的輸入端。
所述電機(jī)智能起動裝置的CPU控制處理電路還發(fā)出CS片選信號選中1#8255芯片，1#8255芯片把現(xiàn)場電機(jī)工作狀態(tài)信號送入CPU控制處理電路。
所述電機(jī)智能起動裝置，用戶可以在用戶界面上設(shè)定工藝參數(shù)，用戶界面電路采用通用的數(shù)碼管顯示電路，它可以顯示所設(shè)定的各組電機(jī)的參數(shù)。
所述電機(jī)智能起動裝置的程序處理模塊系統(tǒng)，CPU控制處理電路，把電源檢測電路的檢測信號進(jìn)行波形、頻率、諧波電流分析，并判斷現(xiàn)場電機(jī)工作狀態(tài)。CPU通過鎖存器74LS373與程序存儲器27128芯片、隨機(jī)存儲器6264芯片相聯(lián)系，CPU把程序從27128芯片中取出并放入CPU，并運(yùn)行CPU芯片內(nèi)部的ROM程序，并把數(shù)據(jù)在CPU、6264中存、取進(jìn)行操作。
所述電機(jī)智能起動裝置，CPU控制處理電路在檢測到電源波動時(shí)，對電源檢測信號進(jìn)行分析、計(jì)算、判斷。在網(wǎng)頻正常、無奇次諧波及電壓正常后，CPU可按用戶設(shè)定起動順序經(jīng)2#8255芯片，輸出給光電耦合電路，對現(xiàn)場電機(jī)分批分次地依次起動，如果電源波動時(shí)間超過設(shè)定時(shí)間，則自動閉鎖裝置。
所述電機(jī)智能起動裝置的軟件由電源檢測及現(xiàn)場電機(jī)采樣模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、輸入輸出模塊三部分組成，CPU將各種采樣信號在采樣模塊中處理，經(jīng)數(shù)據(jù)處理模塊分析、運(yùn)算后送入輸出模塊進(jìn)行軟件輸出，并由2#8255接口芯片輸出，控制現(xiàn)場電機(jī)運(yùn)行。
由于采用如上技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性本發(fā)明采用了電源檢測裝置，其可以自動檢測到電源晃電(指電網(wǎng)電壓的短時(shí)大幅度波動)與否，在發(fā)生晃電并引起電機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)，實(shí)時(shí)檢測電網(wǎng)狀態(tài)，在電源恢復(fù)正常的瞬間，可令因晃電所停的電機(jī)，按用戶設(shè)定的起動批次依次起動起來，并且不影響晃電前未運(yùn)行的電機(jī)。起動各批電機(jī)的過程中，如果再次晃電，本裝置可對又晃停的電機(jī)，按原設(shè)定批次重新排列，并依次分批起動，在用戶設(shè)定的允許時(shí)間內(nèi)，如電源仍未恢復(fù)正常，那么既使電源在超過該允許時(shí)間后再恢復(fù)正常，本裝置也不會再起動現(xiàn)場電機(jī)，此時(shí)，本裝置輸出報(bào)警信號。
本發(fā)明可用于自來水公司的抽水泵的控制，在無人看守的遠(yuǎn)距離工作現(xiàn)場，由于晃電，使抽水泵電機(jī)停止工作，本裝置可使抽水泵電機(jī)在電源正常后，按用戶要求起動電機(jī)，做到無人看守。
下面結(jié)合附圖用具體實(shí)施例說明

圖1是所述電機(jī)智能起動裝置的電路方框圖，用戶在用戶界面上設(shè)置各種工藝參數(shù)(電機(jī)臺數(shù)、起動時(shí)間、起動批次、批次間隔時(shí)間等)，裝置將用戶現(xiàn)場檢測信號送入1#8255芯片，再送入CPU進(jìn)行分析、判斷，同時(shí)裝置檢測現(xiàn)場電機(jī)運(yùn)行信號。
在電源發(fā)生波動時(shí)，裝置會檢測電網(wǎng)波形，并分析奇次諧波，在此期間，裝置可記錄電壓的波動幅值，并分析諧波、網(wǎng)頻。在電源完全恢復(fù)正常后，裝置可將晃停的電機(jī)依照用戶設(shè)定的起動順序，分批分次的對這些電機(jī)依次起動，在起動過程中，如果電源再次波動，裝置可根據(jù)用戶設(shè)定的起動順序重新編排并起動電機(jī)。
在圖2中，D1-D5五臺電機(jī)處于正常運(yùn)行狀態(tài)，在電源波動并造成D1-D5電機(jī)停機(jī)，裝置自動檢測電網(wǎng)狀態(tài)，在電源恢復(fù)正常后，對這五臺電機(jī)依次起動。
用戶設(shè)定的起動批次為D1、D2為第一批起動電機(jī)，D3、D4為第二批起動電機(jī)，D5為第三批起動電機(jī)，各批電機(jī)起動的間隔時(shí)間均為5s。
在電源波動期間，裝置實(shí)時(shí)記錄電網(wǎng)電壓數(shù)據(jù)。在電源恢復(fù)后，可按照用戶要求先起動D1、D2，經(jīng)5s后再起動D3、D4，再經(jīng)5s后起動D5，裝置并可自動累加記錄晃電次數(shù)，如果在起動過程中再次晃電并造成電機(jī)停機(jī)，則裝置重新安排電機(jī)的起動順序并起動電機(jī)。
權(quán)利要求
1．一種電機(jī)智能起動裝置，其特征在于所述電機(jī)智能起動裝置具有電源檢測系統(tǒng)，其接收來自電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)、波形、頻率，并分析諧波電流信號；CPU控制處理電路，其接收來自電源檢測系統(tǒng)信號、用戶設(shè)定的各組電機(jī)參數(shù)的控制信號、現(xiàn)場電機(jī)工作狀態(tài)的檢測信號，裝置程序具有電源檢測及現(xiàn)場電機(jī)采樣模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、輸入輸出模塊，CPU控制處理電路將各種采樣信號經(jīng)數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算放大后，由輸出模塊輸出到8255接口。
2．如權(quán)利要求1所述的電機(jī)智能起動裝置，其特征在于所述的電機(jī)智能起動裝置的電源檢測系統(tǒng)，無失真變壓器將電源信號轉(zhuǎn)換后，一方面經(jīng)模／數(shù)轉(zhuǎn)換器芯片送入CPU，另一方面經(jīng)R1送入逐次逼近比較器A，同時(shí)，CPU還輸出控制信號經(jīng)R4、R3分壓送入A，A輸出信號給CPU芯片，A的輸出經(jīng)R2反饋到A的輸入端。
3．如權(quán)利要求1所述的電機(jī)智能起動裝置的CPU控制處理電路，其特征在于所述電機(jī)智能起動裝置的CPU控制處理電路還發(fā)出CS片選信號選中1#8255芯片，1#8255芯片把現(xiàn)場電機(jī)工作狀態(tài)信號送入CPU控制處理電路。
4．如權(quán)利要求1所述的電機(jī)智能起動裝置，其特征在于所述電機(jī)智能起動裝置，可以在用戶界面上設(shè)定工藝參數(shù)，用戶界面電路采用通用的數(shù)碼管顯示電路，它可以顯示所設(shè)定的各組電機(jī)的參數(shù)。
5．如權(quán)利要求1所述的電機(jī)智能起動裝置，其特征在于所述電機(jī)智能起動裝置的程序處理模塊系統(tǒng)，CPU控制處理電路把電源檢測電路檢測的信號進(jìn)行波形、頻率、諧波電流分析，并判斷現(xiàn)場電機(jī)工作狀態(tài)。CPU通過鎖存器74LS373與程序存儲器27128芯片、隨機(jī)存儲器件6264芯片相聯(lián)系，CPU把程序從而27128芯片中取出并放入CPU，并運(yùn)行CPU芯片內(nèi)部ROM的程序，并把數(shù)據(jù)在CPU、6264中進(jìn)行存、取操作。
6．如權(quán)利要求1、2、4所述的電機(jī)智能起動裝置，其特征在于所述電機(jī)智能起動裝置，CPU控制處理電路在檢測到電源波動時(shí)，對電源進(jìn)行分析、計(jì)算、判斷。在網(wǎng)頻正常、無奇次諧波及電壓值正常后，CPU可按用戶設(shè)定起動順序經(jīng)2#8255芯片，輸出給光電耦合電路，對現(xiàn)場電機(jī)分批分次地依次起動，如果電源波動時(shí)間超過設(shè)定時(shí)間，則自動閉鎖裝置，不再起動電機(jī)。
全文摘要
一種電機(jī)智能起動裝置,所述電機(jī)智能起動裝置具有電源檢測系統(tǒng),其檢測信號來自電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)、波形、頻率,并分析諧波電流信號;CPU控制處理電路,其接收來自電源檢測系統(tǒng)信號、用戶設(shè)定的各組電機(jī)參數(shù)的控制信號、現(xiàn)場電機(jī)工作狀態(tài)的檢測信號,CPU控制處理電路調(diào)用程序,將各種采樣信號經(jīng)數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算放大后,由輸出程序模塊輸出到8255接口,控制用戶電機(jī)起動或關(guān)閉,安全可靠。
文檔編號H02P1/00GK1286524SQ9911844
公開日2001年3月7日 申請日期1999年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月31日
發(fā)明者劉建軍, 王均, 劉建新, 黃力 申請人:劉建新