用于繞線式電機保護器的雙cpu控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電機保護器件領域,涉及一種用于繞線式電機保護器的雙CPU控制系統。
【背景技術】
[0002]隨著微電子技術的迅猛發展,電機保護器向著多品種、多功能、小型化、遙測、遙控、網絡化集中控制方向發展。由于電機的造價比較昂貴,維修費高,又是生產的重要設備,一旦發生故障將造成重大損失,因此,對它們實施有效的保護十分重要。
[0003]繞線式電機的工作特點,常用于頻繁啟動場合,且啟動電流大,對電網和其它設備沖擊大,故障率比較高。目前,已經應用的電機保護器基本上很難滿足對繞線式電機的保護。其主要原因是保護器電流、電壓采樣方法其采樣精度低、速度慢、穩定性差等缺陷,限制了其在繞線式電機的保護應用和發展。
【發明內容】
[0004]為了克服現有技術中繞線式電機出現故障時保護器運算、執行數度慢,運行不穩定的不足,本實用新型提供一種繞線式電機保護器雙CPU控制系統,以達到滿足繞線式電機保護的目的。
[0005]本實用新型的技術方案是:一種用于繞線式電機保護器的雙CPU控制系統,所述雙CPU控制系統包括檢測模塊、第一單片機、第二單片機、顯示單元和報警單元,檢測保護器電流、溫度和接點狀態的檢測模塊的輸入端連接保護器,檢測模塊的輸出端同時連接第一單片機和第二單片機,第一單片機的輸出端連接顯示單元,第二單片機的輸出端連接報警單元,第一單片機和第二單片機之間連接進行數據交換。
[0006]所述檢測模塊包括采集保護器電流的電流信號單元、采集溫度的溫度信號單元、采集保護器接點狀態的接點狀態單元和信號處理單元,電流信號單元和溫度信號單元的輸入端均連接保護器,電流信號單元和溫度信號單元的輸出端連接信號處理單元,接點狀態單元的輸出端連接第一單片機。所述信號處理單元包括電流互感器、放大器電路、波形變換電路和多路A/D轉換電路,電流互感器的輸入端連接電流信號單元,電流互感器的輸出端連接放大器電路和波形變換電路,放大器電路的輸出端連接多路A/D轉換電路,溫度信號單元的輸出端連接多路A/D轉換電路,A/D轉換電路的輸出端和波形變換電路的輸出端均連接第一單片機。所述多路A/D轉換電路中設有采樣保持電路。所述電流互感器包括第一級電流互感器和第二級電流互感器,第一級電流互感器的量程是9999A,第二級電流互感器的量程是5A。所述溫度信號單元采用橋式三線制電路。
[0007]本實用新型有如下積極效果:本實用新型中的雙CPU系統,其中一個單片機用于外設管理,一個單片機運用信號檢測、判斷、執行以及數據交換網絡傳輸,這樣能很好地解決了運算、執行數度慢,運行不穩定,缺乏網絡化控制問題。
【附圖說明】
[0008]圖1是用于繞線式電機保護器的雙CPU控制系統的工作原理框圖;
[0009]圖2是用于繞線式電機保護器的雙CPU控制系統中檢測模塊的工作原理框圖。
【具體實施方式】
[0010]下面對照附圖,通過對實施例的描述,本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等,作進一步詳細的說明,以幫助本領域技術人員對本實用新型的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
[0011]如圖1所示,一種用于繞線式電機保護器的雙CPU控制系統,該系統包括檢測模塊、第一單片機、第二單片機、顯示單元和報警單元,檢測模塊用來檢測保護器電流、溫度和接點狀態,檢測模塊的輸入端連接保護器的信號采集點,檢測模塊的輸出端同時連接第一單片機和第二單片機,第一單片機的輸出端連接顯示單元,第二單片機的輸出端連接報警單元,第一單片機和第二單片機相互連接進行數據傳遞,第一單片機針對繞線式電機各種采集來的數據進行分析、判斷做出正確判斷,第二單片機針對繞線式電機各種參數寫入、顯示,以及電機故障原因查詢等功能。
[0012]如圖2所示,檢測模塊包括電流信號單元、溫度信號單元和接點狀態單元組成的信號采集部分,電流信號單元用來采集保護器的電流可以采集保護器的三相定子電流和三相轉子電流;溫度信號單元用來采集保護器的溫度,溫度測量采用橋式三線制接法,可有效地抑制長線傳輸引起的誤差,保證保護器的安全狀態;接點狀態單元用來采集保護器接點的狀態,確保保護器處于安全可工作狀態。檢測模塊還包括信號處理單元,信號處理單元中設有電流互感器、放大器電路、波形變換電路和多路A/D轉換電路,電流互感器采用三相采樣,采集數據更加準確檢測結果更加值得可靠。電流信號單元的輸出端連接電流互感器,溫度信號單元的輸出端連接多路A/D轉換電路,接點狀態單元的輸出端連接第一單片機與第一單片機內的設定值進行比較判斷得出結論。定子、轉子電流經兩級電流互感器變換后送入處理電路,第一級電流互感器滿量程可達9999A,第二級電流互感器滿量程為5A,
[0013]電流信號單元的輸出端連接電流互感器的輸入端,電流互感器的設置可將測得電流通過變比轉換為較小的電流方便電流檢測的測量計算,電流互感器的輸出端連接放大器電路和波形變換電路,對電流信號進行適當的放大適合電路運算同時根據電流波形的參數監測電流的變化;放大器電路的輸出端連接多路A/D轉換電路內設置的采樣保持電路,保持電路的設置包括了電流信號能夠直到轉換完成,不會由于時間過短造成數據處理不準確;溫度信號單元的輸出端同樣連接多路A/D轉換電路內的采樣保持電路,對溫度信號進行模擬轉換后輸入到單片機進行判斷,A/D轉換電路的輸出端和波形變換電路的輸出端均連接第一單片機。
[0014]單片機中的數據結果還會通過非線性軟件校正,有很高的測量精度,保護器進入正常工作后,第一單片機管理顯示單元,通常為鍵盤和顯示單元,第二單片機循環測量定子轉子電流、溫度值、接點狀態與設定值進行比較判斷,并把測量結果與第一單片機進行數據交換,送顯示器顯示,把報警信號,跳閘信號送執行機構執行。第一單片機用于外設管理,第二單片機運用信號檢測、判斷、執行以及數據交換網絡傳輸,這樣能很好地解決了運算、執行數度慢,運行不穩定,缺乏網絡化控制問題。
[0015]上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述,顯然本實用新型具體實現并不受上述方式的限制,只要采用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進,或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用于其它場合的,均在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種用于繞線式電機保護器的雙CPU控制系統,其特征在于,所述雙CPU控制系統包括檢測模塊、第一單片機、第二單片機、顯示單元和報警單元,檢測保護器電流、溫度和接點狀態的檢測模塊的輸入端連接保護器,檢測模塊的輸出端同時連接第一單片機和第二單片機,第一單片機的輸出端連接顯示單元,第二單片機的輸出端連接報警單元,第一單片機和第二單片機之間連接進行數據交換。2.根據權利要求1所述的雙CPU控制系統,其特征在于,所述檢測模塊包括采集保護器電流的電流信號單元、采集溫度的溫度信號單元、采集保護器接點狀態的接點狀態單元和信號處理單元,電流信號單元和溫度信號單元的輸入端均連接保護器,電流信號單元和溫度信號單元的輸出端連接信號處理單元,接點狀態單元的輸出端連接第一單片機。3.根據權利要求2所述的雙CPU控制系統,其特征在于,所述信號處理單元包括電流互感器、放大器電路、波形變換電路和多路A/D轉換電路,電流互感器的輸入端連接電流信號單元,電流互感器的輸出端連接放大器電路和波形變換電路,放大器電路的輸出端連接多路A/D轉換電路,溫度信號單元的輸出端連接多路A/D轉換電路,A/D轉換電路的輸出端和波形變換電路的輸出端均連接第一單片機。4.根據權利要求3所述的雙CPU控制系統,其特征在于,所述多路A/D轉換電路中設有采樣保持電路。5.根據權利要求3所述的雙CPU控制系統,其特征在于,所述電流互感器包括第一級電流互感器和第二級電流互感器,第一級電流互感器的量程是9999A,第二級電流互感器的量程是5A。6.根據權利要求3所述的雙CPU控制系統,其特征在于,所述溫度信號單元采用橋式三線制電路。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于繞線式電機保護器的雙CPU控制系統,屬于電機保護器件領域,系統包括檢測模塊、第一單片機、第二單片機、顯示單元和報警單元,檢測保護器電流、溫度和接點狀態的檢測模塊的輸入端連接保護器,檢測模塊的輸出端同時連接第一單片機和第二單片機,第一單片機的輸出端連接顯示單元,第二單片機的輸出端連接報警單元,第一單片機和第二單片機相互連接。本實用新型其中一個單片機用于外設管理,一個單片機運用信號檢測、判斷、執行以及數據交換網絡傳輸,解決了現有技術中繞線式電機出現故障時保護器運算、執行數度慢,運行不穩定的問題。
【IPC分類】H02H7/08
【公開號】CN204761008
【申請號】CN201520301097
【發明人】朱暉, 房菁, 崔群, 梁子貴, 王霞, 許斗
【申請人】蕪湖天宇科技開發有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年5月11日