电机保护器及其编程和操作方法
【专利摘要】本发明提供一种电机保护器及其保护逻辑的编程和操作方法。该电机保护器包括：通信接口，用于输入保护逻辑的伪代码，其中该伪代码是基于包括至少一个保护单元的信息的保护逻辑定义编译产生的，每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息；存储器，用于存储保护逻辑的伪代码；测量电路，用于测量用于电机保护的参量的测量值；控制器，用于控制从存储器中读取并执行保护逻辑的伪代码，根据与参量测量值对应的保护的状态，记录故障并设置输出。
【专利说明】电机保护器及其编程和操作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机保护逻辑，更具体地，涉及自定义保护逻辑的电机保护器及其编程和操作方法。
【背景技术】
[0002]在电机领域中，电机保护器被广泛使用。通常，电机保护器具有多种保护类型，例如基于电压、基于电流、以及基于其他参量等。对用户来说，产品的保护功能的逻辑是不能更改的。
[0003]因此存在这样的问题，由于电机保护器的保护逻辑是固化的，导致当用户有新的保护类型需求时，不得不更换产品，而且有些保护类型可能不是用户需要的，却仍然带来额外成本的支出，并且占用产品的硬件资源，降低运行效率较低，例如造成MCU的负载率较高和内存紧张。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有的电机保护器的固化的保护逻辑的上述不足，提供自定义保护逻辑的电机保护器及其编程和操作方法。
[0005]根据本发明的一方面，提供一种电机保护器，包括:通信接口，用于接收保护逻辑的伪代码，其中该伪代码是基于包括至少一个保护单元的信息的保护逻辑定义编译产生的，每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息；存储器，用于存储保护逻辑的伪代码；测量电路，用于测量用于电机保护的参量的测量值；控制器，用于控制从存储器中读取并执行保护逻辑的伪代码，根据与参量测量值对应的保护的状态，记录故障并设置输出。
[0006]根据本发明的实施例，故障参数包括故障阈值、故障延时、和故障代码，其中该控制器当参量测量值超过故障阈值时启动故障定时器，当故障定时器超过故障延时时，记录故障代码并执行故障保护。
[0007]根据本发明的实施例，警报参数包括警报阈值、警报延时、和警报代码，其中该控制器当参量测量值超过警报阈值时启动警报定时器，当警报定时器超过警报延时时，记录警报代码并输出警报。
[0008]根据本发明的实施例，保护单元参数包括保护单元类型，其规定用于电机保护的参量，包括电流输入、电压输入、温度输入、接地故障电路输入、和热记忆输入。
[0009]根据本发明的实施例，保护单元参数包括保护单元优先级、保护单元检测周期、和保护单元默认设置。
[0010]根据本发明的实施例，保护逻辑定义包括保护单元的逻辑组合。
[0011]根据本发明的另一方面，提供一种电机保护器的操作方法，包括:从存储器中读取并执行保护逻辑的伪代码，其中该伪代码是基于包括至少一个保护单元的信息的保护逻辑定义编译产生的，每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息；测量用于电机保护的参量的测量值；根据与参量测量值对应的保护的状态，记录故障并设置输出。
[0012]根据本发明的实施例，故障参数包括故障阈值、故障延时、和故障代码，该方法进一步包括:当参量测量值超过故障阈值时，启动故障定时器；当故障定时器超过故障延时时，记录故障代码；以及执行故障保护。
[0013]根据本发明的实施例，警报参数包括警报阈值、警报延时、和警报代码，该方法进一步包括:当参量测量值超过警报阈值时，启动警报定时器；当警报定时器超过警报延时时，记录警报代码；以及输出警报。
[0014]根据本发明的实施例，保护单元参数包括保护单元类型，其规定用于电机保护的参量，包括电流输入、电压输入、温度输入、接地故障电路输入、和热记忆输入。
[0015]根据本发明的实施例，保护单元参数包括保护单元优先级、保护单元检测周期、和保护单元默认设置。
[0016]根据本发明的实施例，保护逻辑定义包括保护单元的逻辑组合。
[0017]根据本发明的另一方面，提供一种电机保护器的编程方法，包括:输入包括至少一个保护单元的信息的保护逻辑定义，每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息；基于保护逻辑定义编译产生伪代码；以及将该伪代码传送到电机保护器。
[0018]根据本发明的实施例，故障参数包括故障阈值、故障延时、和故障代码。
[0019]根据本发明的实施例，警报参数包括警报阈值、警报延时、和警报代码。
[0020]根据本发明的实施例，保护单元参数包括保护单元类型，其规定用于电机保护的参量，包括电流输入、电压输入、温度输入、接地故障电路输入、和热记忆输入。
[0021]根据本发明的实施例，保护单元参数包括保护单元优先级、保护单元检测周期、和保护单元默认设置。
[0022]根据本发明的实施例，基于保护逻辑定义编译产生伪代码包括:识别保护单元参数；识别故障参数和报警参数；设置保护逻辑定时器；以及根据检测输入建立保护逻辑，设定输出。
[0023]根据本发明的实施例，保护逻辑定义包括保护单元的逻辑组合。
[0024]根据本发明，在电机保护器中使用自定义的保护逻辑，使产品的应用更加灵活以符合实际需求，同时降低系统成本并且提高硬件资源的利用率。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]通过下面结合附图对示范性实施例的详细描述，将更好地理解本发明。应当清楚地理解，所描述的示范性实施例仅仅是作为说明和示例，而本发明不限于此。本发明的精神和范围由所附权利要求书的具体内容限定。下面描述附图的简要说明，其中:
[0026]图1是根据本发明的实施例的电机保护器的框图；
[0027]图2是示出根据本发明的实施例的电机保护器的操作方法的流程图；
[0028]图3是示出根据本发明的实施例的电机保护器的编程方法的流程图；以及
[0029]图4是示出图3的步骤S303的编译过程的流程图；【具体实施方式】
[0030]图1是根据本发明的实施例的电机保护器100的框图。
[0031]参照图1，电机保护器100包括通信接口 101、存储器103、测量电路105、和控制器107。
[0032]通信接口 101用于接收保护逻辑的伪代码以便存储在存储器103中。
[0033]上述保护逻辑伪代码是基于保护逻辑定义编译产生的。该保护逻辑定义包括至少一个保护单元的信息，其中每个保护单元对应于一种故障保护类型，例如电流保护、电压保护、接地保护、温度保护等。每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息。
[0034]保护逻辑定义中也可以包括保护单元的逻辑组合。例如，假定保护单元I为电流保护，保护单元2为温度保护，则保护逻辑定义可以包括逻辑组合(保护单元IAND保护单元
2)或(保护单元1OR保护单元2)。即，可以检测电流和温度的双重故障、或电流和温度的任何一个的故障。
[0035]故障参数包括故障阈值、故障延时、和故障代码。警报参数包括警报阈值、警报延时、和警报代码。保护单元参数包括保护单元类型，其规定用于电机保护的参量，包括电流输入、电压输入、温度输入、接地故障电路输入、和热记忆输入等。保护单元参数还包括保护单元优先级、保护单元检测周期、和保护单元默认设置。保护单元优先级用于指示该保护单元在故障检测调度中的优先级。保护单元检测周期用于指示该保护单元的故障检测周期。
[0036]测量电路105用于测量上述用于电机保护的参量的测量值，即，电流值、电压值、温度值等。测量电路105可以包括电流检测电路、电压检测电路、接地故障检测电路、温度传感器等，还可以包括模数转换器，用于将模拟测量信号转换为数字信号。
[0037]控制器107用于控制从存储器103中读取并执行保护逻辑的伪代码，根据与参量测量值对应的保护的状态，记录故障并设置输出。
[0038]当参量测量值超过故障阈值时，控制器107启动故障定时器，当故障定时器超过故障延时时，记录故障代码并执行故障保护操作。故障保护操作可以包括向继电器发出跳闸命令以实现保护，还可以包括向故障指示器(例如，扬声器或LED)输出信号以指示故障。
[0039]当参量测量值超过警报阈值时，控制器107启动警报定时器，当警报定时器超过警报延时时，记录警报代码并输出警报。输出可以包括向警报指示器(例如，扬声器或LED)输出信号以指示警报。
[0040]图2是示出根据本发明的实施例的电机保护器100的操作方法的流程图。
[0041]参照图2，在步骤S201，从存储器103中读取并执行保护逻辑的伪代码。在步骤S203，测量用于电机保护的参量的测量值。在步骤S205，根据与参量测量值对应的保护的状态，记录故障并设置输出。
[0042]在步骤S205中，当参量测量值超过故障阈值时，启动故障定时器，当故障定时器超过故障延时时，记录故障代码，并执行故障保护。而且，当参量测量值超过警报阈值时，启动警报定时器，当警报定时器超过警报延时时，记录警报代码，并输出警报。
[0043]图3是示出根据本发明的实施例的电机保护器的编程方法的流程图。
[0044]参照图3，在步骤S301，输入保护逻辑定义。如上所述，保护逻辑定义包括至少一个保护单元的信息或保护单元的逻辑组合。每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息。
[0045]在步骤S303，基于保护逻辑定义编译产生电机保护器能执行的伪代码。
[0046]在步骤S305，将该伪代码传送到电机保护器。
[0047]图4是示出图3的步骤S303的编译过程的流程图。
[0048]参照图4，在步骤S401，识别保护单元参数，例如包括识别保护单元类型、保护单元优先级、保护单元检测周期等。在步骤S403，识别故障参数和报警参数。在步骤S405，设置保护逻辑定时器。在步骤S406，根据检测输入建立保护逻辑，设定输出。
[0049]虽然已经图示和描述本发明的示范性实施例，但是本领域技术人员可以理解，随着技术的进步，可以作出各种变更和修改并可以用等价物替换其元素而不背离本发明的真实范围。
【权利要求】
1.一种电机保护器,包括: 通信接口，用于接收保护逻辑的伪代码，其中该伪代码是基于包括至少一个保护单元的信息的保护逻辑定义编译产生的，每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息； 存储器，用于存储保护逻辑的伪代码； 测量电路，用于测量用于电机保护的参量的测量值； 控制器，用于控制从存储器中读取并执行保护逻辑的伪代码，根据与参量测量值对应的保护的状态，记录故障并设置输出。
2.如权利要求1所述的电机保护器，其中故障参数包括故障阈值、故障延时、和故障代码， 其中该控制器当参量测量值超过故障阈值时启动故障定时器，当故障定时器超过故障延时时，记录故障代码并执行故障保护。
3.如权利要求1所述的电机保护器，其中警报参数包括警报阈值、警报延时、和警报代码， 其中该控制器当参量测量值超过警报阈值时启动警报定时器，当警报定时器超过警报延时时，记录警报代码并输出警报。
4.如权利要求1所述的电机保护器，其中保护单元参数包括保护单元类型，其规定用于电机保护的参量，包括电流输入、电压输入、温度输入、接地故障电路输入、和热记忆输入。
5.如权利要求1所述的电机保护器，其中保护单元参数包括保护单元优先级、保护单元检测周期、和保护单元默认设置。
6.如权利要求1所述的电机保护器，其中保护逻辑定义包括保护单元的逻辑组合。
7.一种电机保护器的操作方法，包括: 从存储器中读取并执行保护逻辑的伪代码，其中该伪代码是基于包括至少一个保护单元的信息的保护逻辑定义编译产生的，每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息； 测量用于电机保护的参量的测量值； 根据与参量测量值对应的保护的状态，记录故障并设置输出。
8.如权利要求7所述的方法，其中故障参数包括故障阈值、故障延时、和故障代码，该方法进一步包括: 当参量测量值超过故障阈值时，启动故障定时器； 当故障定时器超过故障延时时，记录故障代码；以及 执行故障保护。
9.如权利要求7所述的方法，其中警报参数包括警报阈值、警报延时、和警报代码，该方法进一步包括: 当参量测量值超过警报阈值时，启动警报定时器； 当警报定时器超过警报延时时，记录警报代码；以及 输出警报。
10.如权利要求7所述的方法，其中保护单元参数包括保护单元类型，其规定用于电机保护的参量，包括电流输入、电压输入、温度输入、接地故障电路输入、和热记忆输入。
11.如权利要求7所述的方法，其中保护单元参数包括保护单元优先级、保护单元检测周期、和保护单元默认设置。
12.如权利要求7所述的方法，其中保护逻辑定义包括保护单元的逻辑组合。
13.一种电机保护器的编程方法，包括: 输入包括至少一个保护单元的信息的保护逻辑定义，每个保护单元的信息包括关于故障参数、报警参数、和保护单元参数的信息； 基于保护逻辑定义编译产生伪代码；以及 将该伪代码传送到电机保护器。
14.如权利要求13所述的方法，其中故障参数包括故障阈值、故障延时、和故障代码。
15.如权利要求13所述的方法，其中警报参数包括警报阈值、警报延时、和警报代码。
16.如权利要求13所述的方法，其中保护单元参数包括保护单元类型，其规定用于电机保护的参量，包括电流输入、电压输入、温度输入、接地故障电路输入、和热记忆输入。
17.如权利要求13所述的方法,其中保护单元参数包括保护单元优先级、保护单元检测周期、和保护单元默认设置。
18.如权利要求13所述的方法 ，其中基于保护逻辑定义编译产生伪代码包括: 识别保护单元参数； 识别故障参数和报警参数； 设置保护逻辑定时器；以及 根据检测输入建立保护逻辑，设定输出。
19.如权利要求13所述的方法，其中保护逻辑定义包括保护单元的逻辑组合。
【文档编号】H02H7/08GK103904618SQ201210579286
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月27日 优先权日:2012年12月27日
【发明者】王伟 申请人:施耐德电器工业公司