专利名称：智能电机控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型属电动机控制与保护领域，特别涉及一种智能电机控制装置。
由于工矿企业生产过程的不稳定难免出现电动机过载、电源单相、电压不平衡、又由于传统电动机保护方式难以完成对电动机的保护，以至电动机经常被烧毁，电动机的烧毁轻则使设备停转，影响生产；重则给企业造成重大经济损失，以至危及安全。
大型电动机的烧毁问题对企业生产的影响尤为严重。以本溪水泥集团(本溪水泥厂和工源水泥厂)为例，每年要烧毁电动机500台到600台；葫芦岛水泥股份有限公司每年要烧毁电动机280台到320台。工矿企业现行电动机的保护方式为热继电器保护方式，但这类装置因技术落后，水平不高而无法可靠地完成电动机的保护，更不能起到监控作用。由于热继电器自身动作特性决定该类产品的整定值难以准确得到，另外该产品无法采集到电动机的电流值，因此对电动机的动态时时监控无法完成。由于热继电器自身动作特性决定热继电器无法对电动机单相故障起保护作用，然而，系统单相时在极短时间内即可烧毁大量的电动机。由于运行状态不稳定，同时系统又不能监控，无法及时防治电动机过载及单相，使得电动机被烧毁情况在企业中经常发生。
本实用新型的目的在于提供一种结构简单，对电动机能够实施自动控制保护的智能电机控制装置。
本实用新型的技术解决方案可依如下方式实施
一种智能电机控制器，其特点是含有单片机、电流信号转换部分、电压信号转换部分、温度信号转换部分、运算放大部分、接口部分、A/D转换器、温度传感器；所述电流信号转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN0、IN1、IN2脚；所述电压信号转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN3、IN4、IN5脚；所述温度转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN6脚；所述温度传感器输出端接温度信号转换部分输入端；A/D转换器输出端经P0口接单片机；开关信号经P1口送入到单片机后控制输出继电器ZJ状态及参数；所述接口部分接单片机P3口。
本实用新型可对三相交流电动机过载、三相交流电动机的电源电压、功率进行测量；在电动机过载、三相电源不平衡时切断电机电源，实现工厂生产设备、生产过程自动监测、控制、管理。该产品可最大限度地解决电动机因过载和缺相被烧毁的问题，该产品可动态、实时地监控全系统任何一台设备的运行状态及电动机的三相电流、电压、有功及无功功率、功率因数、起动电流、起动次数、超载次数、超载时刻、运行时间、在任何时段内消耗的电能；可得到任何一台电动机的三相电流不平衡、电压不平衡、超载、温度等参数；可根据需要生成各种报表。
以下结合附图详述本实用新型的最佳实施方式
图1为本实用新型的原理框图；图2为本实用新型电路原理图；图3为本实用新型接线图；如图所示，本实用新型的特点是含有单片机、电流信号转换部分、电压信号转换部分、温度信号转换部分、运算放大部分、接口部分、A/D转换器、温度传感器；所述电流信号转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN0、IN1、IN2脚；所述电压信号转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN3、IN4、IN5脚；所述温度转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN6脚；所述温度传感器输出端接温度信号转换部分输入端；A/D转换器输出端经P0口接单片机；开关信号经P1口送入到单片机后控制输出继电器ZJ状态及参数；所述接口部分接单片机P3口。
本实用新型单片机为AT89C51，接口为MAX487，A/D转换器为ADC0809；电流、电压、温度信号经324四运算放大器放大后，由IN0、IN1、IN2、IN3、IN4、IN5、IN6脚送入ADC0809A/D转换器转换为数字信号后，经P0口送入到AT89C51单片机，由单片机进行运算；根据电动机参数确定输出状态(ZJ继电器)及参数。
开关量信号(QA、TA、连锁信号)经P1口送入到AT89C51单片机经运算后控制输出继电器(ZJ)状态及参数。
电流信号由电流互感器提供0～5A信号，经电流信号转换部分3I413AO后，得到0-1V的电压信号，经运算放大器324放大后，得到0～5V的电压信号[该电压对应电动机的电流值(5V对应电动机堵转电流)，通过PC机对控制器设定电动机额定电流值、保护值]，经A/D转换器ADC0809的IN0、IN1、IN2转换后，其数字信号由P0口送入单片机AT89C51运算，当电动机的电流值达到保护值时，本实用新型使继电器(ZJ)接点断开(以保护电动机不被烧毁，另外，当三相电流不平衡时立刻切断输出继电器，以保护电动机不会因单相而被烧毁)同时将电动机电流值送到接口数据缓存区，以完成数据采集工作；
电压信号380V电压信号经电压信号转换部分3V413QO后，得到0～1V的电压信号，经运算放大器324放大后，得到0～5V的电压信号[该电压对应电动机的电压值(5V对应380V)，通过PC机对控制器设定电动机额定电压值、保护值，当电动机的电压值达到保护值时，本实用新型使继电器接点断开，以保护电动机不被烧毁]，经A/D转换器ADC0809的IN3、IN4、IN5转换后，其数字信号由P0口送入单片机AT89C51运算，当电动机的电压值达到保护值时本实用新型使继电器ZJ接点断开(以保护电动机不被烧毁)同时将电动机电压值送到接口数据缓存区，以完成数据采集工作；温度信号PT100传感器经温度信号转换部分1T104后得到0～1V的电压信号，经放大器324放大后得到0～5V的电压信号，[该电压对应电动机的温度值(5V对应100度)，通过PC机对控制器设定电动机额定温度值、保护值]，经A/D转换器ADC0809的IN6送入A/D转换器ADC0809转换后，其数字信号由P0口送入单片机AT89C51，当电动机的温度值达到保护值时，本实用新型使继电器接点ZJ断开(以保护电动机不被烧毁)，同时将电动机温度值送到接口数据缓存区，以完成数据采集工作；其它信号控制器利用电流及电压信号经过运算得到的电动机的有功功率、无功功率、功率因数、电量(KWH)等信号被送到接口数据缓冲区，以完成数据采集工作。
权利要求1.一种智能电机控制器，其特征在于含有单片机、电流信号转换部分、电压信号转换部分、温度信号转换部分、运算放大部分、接口部分、A/D转换器、温度传感器；所述电流信号转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN0、IN1、IN2脚；所述电压信号转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN3、IN4、IN5脚；所述温度转换部分输出端通过运算放大部分接A/D转换器IN6脚；所述温度传感器输出端接温度信号转换部分输入端；A/D转换器输出端经P0口接单片机；开关信号经P1口送入到单片机后控制输出继电器ZJ状态及参数；所述接口部分接单片机P3口。
专利摘要本实用新型属电动机控制与保护领域,特别涉及一种智能电机控制装置;其特点是:含有:单片机、电流信号转换部分、电压信号转换部分、温度信号转换部分、A/D转换器、温度传感器;本实用新型结构简单,对电动机能够实施自动控制与保护,可广泛用于电动机控制与保护装置领域。
文档编号H02P7/00GK2400966SQ9925060
公开日2000年10月11日 申请日期1999年12月13日 优先权日1999年12月13日
发明者王权 申请人:王权