專利名稱:電動機保護裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動機保護裝置,屬于電氣技術領域。
背景技術:
由于生產自動化及各種自動控制、順序控制設備的出現,要求電機經常運行在頻 繁的起動、制動、正反傳、間歇以及變負荷等各種方式。同時,由于電機與配套機械連在一 起,當電機發生故障時,經常波及生產系統,因此,對電機運行的要求越來越高。傳統的電動 機保護,以機械式熱繼電器為主,利用內部雙金屬片受熱位移原理,推動觸點通斷,實現保 護目的,其缺點是機械疲勞壽命短、調整精度低。目前,市場上也出現了多種電動機電子保 護電路,但多數存在電流調控范圍小、過壓保護電路不全面等缺陷。
實用新型內容本實用新型要解決的問題是針對以上問題,提供一種可以對電動機進行全面保護 的電動機保護裝置。為解決以上問題,本實用新型所采用的技術方案是電動機保護裝置,其特征在 于所述保護裝置包括與電動機電連接的電壓采樣電路、電流采樣電路和漏電流采樣電路, 和A/D數模轉換器,與電壓采樣電路、電流采樣電路和漏電流采樣電路電連接,將電 壓采樣電路、電流采樣電路和漏電流采樣電路輸出的模擬信號轉換為數字信號;運算電路,與A/D數模轉換器電連接,接收A/D數模轉換器輸出的信號,并對信號 進行處理;接口電路、顯示電路,顯示電路經接口電路與運算電路電連接,顯示電動機運行數 據;保護電路,與運算電路以及電動機的控制電路電連接,接收運算電路輸出的信號, 以控制電動機的運行。作為上述技術方案的進一步改進所述保護電路包括電連接的觸發電路、放大電路和執行電路。所述觸發電路包括電阻R1和光電耦合器,電阻R1的一端連接運算電路,另一端接 光電耦合器的2腳,光電耦合器的1腳接電源,4腳接電源VDD,3腳接放大電路。所述放大電路包括電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、三極管Q1、三極管 Q2、發光二極管D2,電阻R2的一端接光電耦合器的3腳,另一端接三極管Q1的基極和電阻 R3的一端,電阻R3的另一端接地,三極管Q1的發射極接三極管Q2的基極并經電阻R4接 地,三極管Q1的集電極接發光二極管D2的負極并經電阻R5接電源VCC,發光二極管D2的 負極經電阻R6接電源VCC,三極管Q2的發射極接地,集電極接三極管Q1的集電極。所述執行電路包括二極管D1和繼電器J,繼電器J的1腳接二極管D1的負極和電 源VCC,2腳接二極管D1的正極和三極管Q2的集電極,3腳與5腳之間的常閉觸點與電動機的控制電路串聯。所述接口電路連接有PC機。本實用新型采用以上技術方案,與現有技術相比,具有以下優點(1)運算電路對電機運行過程中的各種運行狀況和采集的數據進行判斷和運算處理,實現了對短路、堵轉、過載、欠載、缺相、不平衡、漏電、過熱、過壓、欠壓、欠功率、外部故 障的保護功能,功能強大,保護全面。(2)顯示電路可以直觀顯示電機的運行狀態。(3)接口電路與PC機連接,可以實現遠程設定參數。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
附圖1為本實用新型實施例中保護裝置的框圖;附圖2為本實用新型實施例中保護電路的電路圖。圖中,1-電壓采樣電路,2-電流采樣電路,3-漏電流采樣電路,4-A/D數模轉換器,5-運 算電路,6-接口電路,7-顯示電路,8-PC機,9-保護電路。
具體實施方式
實施例,如圖1所示,電動機保護裝置,保護裝置包括與電動機電連接的電壓采樣 電路1、電流采樣電路2和漏電流采樣電路3,A/D數模轉換器4與電壓采樣電路1、電流采樣電路2和漏電流采樣電路3電連接, 將電壓采樣電路1、電流采樣電路2和漏電流采樣電路3輸出的模擬信號轉換為數字信號;運算電路5選用TI公司的TMS320LF2407,與A/D數模轉換器4電連接,接收A/D 數模轉換器4輸出的信號,并對信號進行處理;接口電路6、顯示電路7,顯示電路7經接口電路6與運算電路5電連接,顯示電動 機運行數據;保護電路9與運算電路5以及電動機的控制電路電連接,接收運算電路5輸出的 信號,以控制電動機的運行。如圖2所示,保護電路9包括電連接的觸發電路、放大電路和執行電路,觸發電路 包括電阻Rl和光電耦合器,光電耦合器的型號為TLP521,電阻Rl的一端連接運算電路5, 另一端接光電耦合器的2腳,光電耦合器的1腳接電源,4腳接電源VDD,3腳接放大電路。放大電路包括電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、三極管Q1、三極管Q2、發 光二極管D2,電阻R2的一端接光電耦合器的3腳,另一端接三極管Ql的基極和電阻R3的 一端,電阻R3的另一端接地,三極管Ql的發射極接三極管Q2的基極并經電阻R4接地,三 極管Ql的集電極接發光二極管D2的負極并經電阻R5接電源VCC,發光二極管D2的負極經 電阻R6接電源VCC,三極管Q2的發射極接地,集電極接三極管Ql的集電極。執行電路包括二極管Dl和繼電器J,繼電器J的1腳接二極管Dl的負極和電源 VCC,2腳接二極管Dl的正極和三極管Q2的集電極,常閉觸點K與電動機的控制電路串聯。接口電路6連接有PC機8。[0033] 當電機發生故障時,運算電路5產生低電平,電阻Rl的輸入端被鉗制在低電平,在電源VDD的作用下,使光電耦合器導通,使放大電路形成閉合回路,放大電路帶電工作,從 而使發光二極管D2的負極點電位降低,接近零電壓,連接在電源VCC與發光二極管D2的負 極點之間的繼電器J的線圈得電,連接在3腳與5腳之間的常閉觸點斷開,4腳與5腳之間 的常開觸點閉合,保護電機。
權利要求電動機保護裝置,其特征在于所述保護裝置包括與電動機電連接的電壓采樣電路(1)、電流采樣電路(2)和漏電流采樣電路(3),和A/D數模轉換器(4),與電壓采樣電路(1)、電流采樣電路(2)和漏電流采樣電路(3)電連接,將電壓采樣電路(1)、電流采樣電路(2)和漏電流采樣電路(3)輸出的模擬信號轉換為數字信號;運算電路(5),與A/D數模轉換器(4)電連接,接收A/D數模轉換器(4)輸出的信號,并對信號進行處理;接口電路(6)、顯示電路(7),顯示電路(7)經接口電路(6)與運算電路(5)電連接,顯示電動機運行數據;保護電路(9),與運算電路(5)以及電動機的控制電路電連接,接收運算電路(5)輸出的信號,以控制電動機的運行。
2.如權利要求1所述的電動機保護裝置,其特征在于所述保護電路(9)包括電連接 的觸發電路、放大電路和執行電路。
3.如權利要求2所述的電動機保護裝置,其特征在于所述觸發電路包括電阻R1和光 電耦合器,電阻R1的一端連接運算電路(5),另一端接光電耦合器的2腳,光電耦合器的1 腳接電源,4腳接電源VDD,3腳接放大電路。
4.如權利要求3所述的電動機保護裝置,其特征在于所述放大電路包括電阻R2、電阻 R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、三極管Q1、三極管Q2、發光二極管D2,電阻R2的一端接光電 耦合器的3腳,另一端接三極管Q1的基極和電阻R3的一端,電阻R3的另一端接地,三極管 Q1的發射極接三極管Q2的基極并經電阻R4接地,三極管Q1的集電極接發光二極管D2的 負極并經電阻R5接電源VCC,發光二極管D2的負極經電阻R6接電源VCC,三極管Q2的發 射極接地,集電極接三極管Q1的集電極。
5.如權利要求4所述的電動機保護裝置,其特征在于所述執行電路包括二極管D1和 繼電器J,繼電器J的1腳接二極管D1的負極和電源VCC,2腳接二極管D1的正極和三極管 Q2的集電極,3腳與5腳之間的常閉觸點與電動機的控制電路串聯。
6.如權利要求1所述的電動機保護裝置,其特征在于所述接口電路(6)連接有PC機⑶。
專利摘要本實用新型涉及一種電動機保護裝置,保護裝置包括與電動機電連接的電壓采樣電路、電流采樣電路、漏電流采樣電路、A/D數模轉換器、運算電路、接口電路、顯示電路和保護電路,運算電路對電機運行過程中的各種運行狀況和采集的數據進行判斷和運算處理,實現了對短路、堵轉、過載、欠載、缺相、不平衡、漏電、過熱、過壓、欠壓、欠功率、外部故障的保護功能,功能強大,保護全面。
文檔編號H02H7/09GK201616660SQ20102001328
公開日2010年10月27日 申請日期2010年1月11日 優先權日2010年1月11日
發明者劉景文, 張明榮, 徐志剛, 朱衛東, 李明文, 王德龍, 馬太遠 申請人:王德龍