一种基于多传感器的电机故障预警系统

本发明涉及电机控制领域，尤其涉及一种基于多传感器的电机故障预警系统。

背景技术：

1、电机是现代工业设备的主要执行机构，被广泛应用于各个工业领域。然而，现有技术中缺少电机的监测方法。现有的电机监测方法通常需要复杂的传感器以及信号处理系统，这使得这些监测手段只适用于中高端的机械设备，难以普及。

2、此外，现有技术中的电机监测方案没有考虑电流、电压、振动信号这些参数超过阈值后的时间累积效应，导致只能检测故障，但是预防效果不佳，对长期亚健康状态不能很好预警，

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是现有的电机监测方案成本过高。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种基于多传感器的电机故障预警系统，其包括：

3、电流传感器、电压传感器以及振动信号传感器，分别用于监测电机的电流、电压以及振动信号；

4、信号处理装置，分别与电流传感器、电压传感器以及振动信号传感器连接，被配置为：当电流、电压以及振动信号中的任意一个的绝对值超过相应额定值时，计算相应信号超过相应额定值的积分值，并当积分值大于阈值后发出警报信息。

5、本发明的进一步改进在于，所述信号处理装置包括计算机以及三个定时器，计时器与所述电流传感器、电压传感器以及振动信号传感器一一对应；当所述计算机检测到当电流、电压以及振动信号中的任意一个的绝对值超过相应额定值时，计算机启动相应的定时器。

6、本发明的进一步改进在于，所述定时器采用处理器内置的定时器，或采用与处理器通信连接的定时器。

7、本发明的进一步改进在于，所述信号处理装置与电机的控制器连接，当积分值大于阈值后向电机的控制器发出急停信号，使得电机停止转动。

8、本发明的进一步改进在于，所述电流传感器、电压传感器以及振动信号传感器通过rs235总线或者can总线与信号处理装置通信连接。

9、本发明提供的装置具有以下技术效果：本发明中当电压电流和振动信号超过偏差超允许值时，加入计时手段，通过对各个参数偏移误差允许值的大小记录，将超限的积分值作为故障指数，来判断故障风险，避免了突的发短时的扰动造成报警，同时当个别或多个参数长时间偏移过大时也会导致故障指数增高能超过故障指数允许得阈值从而达到提前报警，避免电机长期亚健康运行导致故障造成损失。

10、以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

技术特征：

1.一种基于多传感器的电机故障预警系统，其特征在于包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于多传感器的电机故障预警系统，其特征在于，所述信号处理装置包括计算机以及三个定时器，计时器与所述电流传感器、电压传感器以及振动信号传感器一一对应；当所述计算机检测到当电流、电压以及振动信号中的任意一个的绝对值超过相应额定值时，计算机启动相应的定时器。

3.根据权利要求2所述的一种基于多传感器的电机故障预警系统，其特征在于，所述定时器采用处理器内置的定时器，或采用与处理器通信连接的定时器。

4.根据权利要求1所述的一种基于多传感器的电机故障预警系统，其特征在于，所述信号处理装置与电机的控制器连接，当积分值大于阈值后向电机的控制器发出急停信号，使得电机停止转动。

5.根据权利要求1所述的一种基于多传感器的电机故障预警系统，其特征在于，所述电流传感器、电压传感器以及振动信号传感器通过rs235总线或者can总线与信号处理装置通信连接。

技术总结
本发明公开了一种基于多传感器的电机故障预警系统，其包括：电流传感器、电压传感器以及振动信号传感器，分别用于监测电机的电流、电压以及振动信号；信号处理装置，分别与电流传感器、电压传感器以及振动信号传感器连接，被配置为：当电流、电压以及振动信号中的任意一个的绝对值超过相应额定值时，计算相应信号超过相应额定值的积分值，并当积分值大于阈值后发出警报信息。本发明中当电压电流和振动信号超过偏差超允许值时，加入计时手段，通过对各个参数偏移误差允许值的大小记录，避免电机长期亚健康运行导致故障造成损失。

技术研发人员：喃文强,曾宪文
受保护的技术使用者：上海电机学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13