CN105629167A - 一种异步电机故障检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种异步电机故障检测系统。一种异步电机故障检测系统，由依次顺次连接的传感器、信号调理电路、A/D模数转换电路、MCU以及LCD组成，其中，传感器与电机直接相连。本发明该采用高性能的32位ARM微处理器，将嵌入式系统引入到电机故障检测系统，能对电机的故障进行现场监测，能有效排除故障，提高故障处理效率，减少经济损失。在满足性能要求的基础上，ARM嵌入式系统成本较低，具有较高的性价比，将嵌入式系统用于电机故障检测具有很好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种异步电机故障检测系统。
背景技术
大量异步电机故障的实验研究发现：异步电机的电流和电压是检测电机故障的很好的状态监测参数，在不影响电机运行的条件下对电机的电流和电压信号进行检测，并对这些信号进行频谱分析可以掌握电机的运行状态，检测各种故障。
发明内容
本发明旨在提出一种异步电机故障检测系统。
本发明的技术方案在于：
一种异步电机故障检测系统，由依次顺次连接的传感器、信号调理电路、A/D模数转换电路、MCU以及LCD组成，其中，传感器与电机直接相连。
优选地，所述的传感器分别电压传感器与电流传感器。
更优选地，所述的电压传感器与A/D模数转换电路之间通过锁相环电路连接。
优选地，所述的MCU还连接有触摸屏。
更优选地，所述的MCU还连接有调试控制接口。
更优选地，所述的MCU采用ARM920T内核的S3C2410芯片。
或者优选地，所述的A/D模数转换电路采用AD73360型16位A/D转换器。
或者优选地，所述的锁相环电路由由锁相器4046和分频器4040组成。
或者优选地，所述的LCD屏选用640×480的LQ080V3DG01带背光TFT-LCD。
本发明的技术效果在于：
本发明该采用高性能的32位ARM微处理器，将嵌入式系统引入到电机故障检测系统，能对电机的故障进行现场监测，能有效排除故障，提高故障处理效率，减少经济损失。在满足性能要求的基础上，ARM嵌入式系统成本较低，具有较高的性价比，将嵌入式系统用于电机故障检测具有很好的应用前景。
具体实施方式
电流传感器和电压传感器对电机的三相电流和三相电压信号进行采样，从传感器出来的信号经信号调理后，送人A／D进行模数转换，然后送入处理器，处理器对采集的数据进行数据分析和小波分析，分析结果通过液晶显示模块进行显示，也可通过串口送PC机或Internet网络。
MCU选用ARM920T内核的S3C2410芯片。它是采用0.18μm制造工艺的32位微控制器。该处理器拥有64MBSDRAM外部存储控制器，64MBNandflagh闪存控制器，工作最高频率可高达203MHz，支持TFT的LCD控制器，3路UART，4路DMA，8路10位ADC和触摸屏接口，以太网接口， C总线接口，IIS总线接口，2个USB主机，1个USB设备，SD主机和MMC接口，2路SPI，还有实时时钟，看门狗以及锁相环内时钟发生器。此外，该芯片可提供高达117个GPIO。
系统需监测分析电机的三相电压和电流信号，并计算其有功功率和无功功率，要求三相电压和三相电流的同时采样，同时为了确保电机故障的正确检测要求转换有高的精度。由此，为了减少硬件数量，保证采样同时性，提高采样精度，选择AD73360型16位A／D转换器。该转换器具有6个同时采样的模拟量输入通道，最大采样频率可达64kHz．通过对电机的故障特征频率分析发现，中小型电机的诸如转子断条、轴承故障等常见故障的特征频率一般分布在低频段，信号检测模块进行二阶有源低通滤波后，信号最高频率不超过1kHz，所以A／D的采样频率大于2kHz即可。
液晶显示屏作为显示输出设备，用来显示嵌入式系统的图形界面，通过合理的显示界面设计，可以给用户提供比较友好的操作环境。设计中，液晶屏选用640×480的LQ080V3DG01带背光TFT-LCD，并使用S3C2410芯片提供的LCD控制器对其进行控制。系统通过触摸屏配合LCD液晶显示能很好地进行人机交互，S3C2410芯片自带的10位A／D转换器的8路模拟通道中,连接触摸屏的模拟信号输入。
Claims (9)
1.一种异步电机故障检测系统，其特征在于：由依次顺次连接的传感器、信号调理电路、A/D模数转换电路、MCU以及LCD组成，其中，传感器与电机直接相连。
2.如权利要求1一种异步电机故障检测系统，其特征在于：所述的传感器分别电压传感器与电流传感器。
3.如权利要求2一种异步电机故障检测系统，其特征在于：所述的电压传感器与A/D模数转换电路之间通过锁相环电路连接。
4.如权利要求1一种异步电机故障检测系统，其特征在于：所述的MCU还连接有触摸屏。
5.如权利要求4一种异步电机故障检测系统，其特征在于：所述的MCU还连接有调试控制接口。
6.如权利要求4一种异步电机故障检测系统，其特征在于：所述的MCU采用ARM920T内核的S3C2410芯片。
7.如权利要求3一种异步电机故障检测系统，其特征在于：所述的A/D模数转换电路采用AD73360型16位A/D转换器。
8.如权利要求3一种异步电机故障检测系统，其特征在于：所述的锁相环电路由由锁相器4046和分频器4040组成。
9.如权利要求1一种异步电机故障检测系统，其特征在于：所述的LCD屏选用640×480的LQ080V3DG01带背光TFT-LCD。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410575474.9A CN105629167A (zh) | 2014-10-25 | 2014-10-25 | 一种异步电机故障检测系统 |
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Publications (1)
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| CN105629167A true CN105629167A (zh) | 2016-06-01 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201410575474.9A Pending CN105629167A (zh) | 2014-10-25 | 2014-10-25 | 一种异步电机故障检测系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN105629167A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107544025A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-01-05 | 马鞍山马钢华阳设备诊断工程有限公司 | 一种综合电信号和振动信号的异步电机转子断条故障判断方法 |
| CN107589373A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-01-16 | 马鞍山马钢华阳设备诊断工程有限公司 | 一种异步电机转子断条故障判断方法 |
| CN115616403A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-01-17 | 湖南大学 | 永磁同步电机轴承故障初期诊断方法、装置及存储介质 |
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2014
- 2014-10-25 CN CN201410575474.9A patent/CN105629167A/zh active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20160601 |