一种电动机保护测控装置的制作方法

1.本实用新型涉及电动机保护技术领域，具体而言，涉及一种电动机保护测控装置。


背景技术：

2.电动机作为将电能转化为机械能的能量转换设备，它在当今社会中应用相当普遍，数目惊人。目前我国约有10亿台电动机在运转，电动机的耗电量占电网总负荷的60％，占整个工业用电的70％。由于电动机具有整体构造简单、制造工艺通俗易懂、运行时稳定可靠以及价格便宜等优点，其应用几乎涵盖了所有领域，如工业、农业、商业、交通运输业、国防建设等。显然，保证电动机安全、稳定地运行具有极其重大的意义。
3.目前，电动机保护测控装置是将电动机电源线穿过互感器上的孔，通过检测互感器上的感应信号，来实现电动机保护。但是，现有的电动机保护测控装置由于采用一体式结构，导致电源线必须拆卸下来将电源线端部穿过互感器上的孔，造成安装维修复杂；而且，现有的电动机保护测控装置灵敏度低，容易受到输出通道反串的工频电压影响和强电磁干扰。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种电动机保护测控装置，解决了现有技术中的电动机保护测控装置安装维修复杂、灵敏度低的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种电动机保护测控装置，包括保护器本体、设于所述保护器本体内部的控制器，及可拆卸连接于所述保护器本体下方的互感器，所述互感器包括上座和下座，及分别设于所述上座和下座内部的半圆铁芯，所述上座与下座匹配连接形成穿线孔，以供线缆穿过；所述控制器包括单片机，及与所述单片机相连的时钟模块、接口电路、信号处理电路、键显模块、执行电路和电源模块，所述信号处理电路输入端与互感器输出端电性连接。
6.作为优选方案，所述信号处理电路包括芯片u1、芯片u2、电阻r2、r3和r4，所述芯片u2的同相输入端与互感器输出端连接，且其正负电源端分别与vcc端和vee端相连，所述芯片u2的反相输入端与其输出端相连，且其输出端通过电阻r2与芯片u1的反相输入端连接，所述芯片u1的正相输入端通过电阻r4与u12电压端相连，且其正负电源端分别与vcc端和vee端相连，所述芯片u1的输出端与单片机入口端相连。
7.作为优选方案，所述信号处理电路还包括电阻r1，电容c1和c2，二极管d1、d2和d3，所述电阻r1和电容c1一端与芯片u2正相输入端相连，其另一端接地，所述二极管d2和d3反相串联，且所述二极管d2的负极与芯片u2正相输入端相连，所述二极管d3的负极接地，所述电容c2一端与芯片u1输出端相连，另一端接地，所述二极管d1的正极接地，其负极与芯片u1输出端相连。
8.作为优选方案，所述执行电路包括光电耦合器oc，电阻r5、r6和r7，三极管q1，二极管d4和继电器kt，所述光电耦合器oc的引脚1通过电阻r5与单片机的rb4端相连，且其引脚2
接地，所述光电耦合器oc的引脚3分别与电阻r6和r7一端相连，所述电阻r6另一端接地，所述电阻r7另一端与三极管q1的基极相连，所述三极管q1的发射极和光电耦合器oc的引脚4均连接于vee端，所述三极管q1的集电极与二极管d4的正极和继电器的引脚5相连，且所述继电器的引脚4和二极管d4的负极均连接于vcc端。
9.作为优选方案，所述上座和下座上设有相互匹配的定位块和定位槽，且所述定位块和定位槽卡扣连接，所述下座两端部向外延伸形成固定板，用于通过螺钉将互感器固定。
10.作为优选方案，所述键显模块包括设于保护器本体上表面的显示屏和薄膜按键，所述显示屏和薄膜按键均与单片机电性连接。
11.作为优选方案，所述单片机型号为pic16f877。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：通过将互感器拆分成上座和下座，上座和下座匹配连接形成穿线孔，使用时，只需将电动机电源线放在穿线孔中即可，无需拆卸电源线，安装方便快捷；在执行电路中加入光电耦合器，可以较好的避免受到输出通道反串的工频电压影响和强电磁干扰，满足快速响应的要求。
附图说明
13.参照附图来说明本实用新型的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。在附图中，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：
14.图1为本实用新型实施例的电动机保护测控装置的结构示意图；
15.图2为本实用新型实施例的控制器的结构示意图；
16.图3为本实用新型实施例的信号处理电路的结构示意图；
17.图4为本实用新型实施例的执行电路的结构示意图。
18.图中标号：1保护器本体、2上座、3下座、4穿线孔、5定位块、6显示屏、7薄膜按键、8固定板。
具体实施方式
19.容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本实用新型技术方案的限定或限制。
20.根据本实用新型的一实施方式结合图1示出。一种电动机保护测控装置，包括保护器本体1、设于保护器本体1内部的控制器，及可拆卸连接于保护器本体1下方的互感器。互感器与保护器本体1可采用卡扣或滑槽滑盖方式连接，无需使用互感器时，将两者组合，可以防止遗失。
21.上述互感器包括上座2和下座3，及分别设于上座2和下座3内部的半圆铁芯，上座2与下座3匹配连接形成穿线孔4，以供线缆穿过。具体的，上座2和下座3上设有相互匹配的定位块5和定位槽(未图示)，且定位块5和定位槽卡扣连接，下座3两端部向外延伸形成固定板8，用于通过螺钉将互感器固定，防止互感器晃动。使用时，将上座2从保护器本体1上取下，再分离上座2和下座3，最后将电动机电源线放在上座2和下座3形成的穿线孔4中即可，无需
拆卸电源线，安装方便快捷。
22.参见图2，上述控制器包括单片机，及与单片机相连的时钟模块、接口电路、信号处理电路、键显模块、执行电路和电源模块，信号处理电路输入端与互感器输出端电性连接。该单片机型号为pic16f877。
23.本实施例中，时钟电路通过在单片机外部接上振荡器，提供高频脉冲经过分频处理后，成为单片机内部时钟信号，作为单片机内各部件协调工作的控制信号。接口电路用于为外部模块提供通信接口，如网口、串口等。信号处理电路用于对互感器发送的信号进行采样、放大、整流处理，再送入单片机中计算判断。键显模块包括设于保护器本体1上表面的显示屏6和薄膜按键7，显示屏6和薄膜按键7均与单片机电性连接，分别用于输出参数信息和向单片机输入控制指令。执行电路用于接收单片机控制信号，控制继电器的开合，实现电动机的启停。该电源模块用于为各单片机和各模块提供电能。
24.参见图3，上述信号处理电路包括芯片u1、芯片u2、电阻r2、r3和r4，芯片u2的同相输入端与互感器输出端连接，且其正负电源端分别与vcc端和vee端相连，芯片u2的反相输入端与其输出端相连，且其输出端通过电阻r2与芯片u1的反相输入端连接，芯片u1的正相输入端通过电阻r4与u12电压端相连，且其正负电源端分别与vcc端和vee端相连，芯片u1的输出端与单片机入口端相连。芯片u1、芯片u2均为集成运算放大器，型号可选用lm324n，其作用是将输入的信号进行放大处理。
25.进一步的，该信号处理电路还包括电阻r1，电容c1和c2，二极管d1、d2和d3，电阻r1和电容c1一端与芯片u2正相输入端相连，其另一端接地，二极管d2和d3反相串联，且二极管d2的负极与芯片u2正相输入端相连，二极管d3的负极接地，电容c2一端与芯片u1输出端相连，另一端接地，二极管d1的正极接地，其负极与芯片u1输出端相连。通过电阻r1和电容c1对互感器输出信号进行低通滤波处理，去除了无用的高频杂波。二极管d2和d3反向串联可以对电路起到过压保护作用，当电路过压时，二极管首先击穿并短路。
26.参见图4，上述执行电路包括光电耦合器oc，电阻r5、r6和r7，三极管q1，二极管d4和继电器kt，光电耦合器oc的引脚1通过电阻r5与单片机的rb4端相连，且其引脚2接地，光电耦合器oc的引脚3分别与电阻r6和r7一端相连，电阻r6另一端接地，电阻r7另一端与三极管q1的基极相连，三极管q1的发射极和光电耦合器oc的引脚4均连接于vee端，三极管q1的集电极与二极管d4的正极和继电器的引脚5相连，且继电器的引脚4和二极管d4的负极均连接于vcc端。在电动机正常工作时，单片机rb4端输出低电平信号，光电耦合器oc断开，三极管q1承受正向电压导通，继电器kt导通，处于吸合状态。当互感器检测到电动机工作异常时，将异常信号传输至单片机，单片机rb4端输出高电平信号，光电耦合器oc导通，三极管q1承受反相电压截止，继电器kt分闸，电动机停止运行，起到保护电动机的作用。
27.综上所述，本实用新型的有益效果包括：通过将互感器拆分成上座2和下座3，上座2和下座3匹配连接形成穿线孔4，使用时，只需将电动机电源线放在穿线孔4中即可，无需拆卸电源线，安装方便快捷；在执行电路中加入光电耦合器，可以较好的避免受到输出通道反串的工频电压影响和强电磁干扰，满足快速响应的要求。
28.本实用新型的技术范围不仅仅局限于上述说明中的内容，本领域技术人员可以在不脱离本实用新型技术思想的前提下，对上述实施例进行多种变形和修改，而这些变形和修改均应当属于本实用新型的保护范围内。