CN202735485U - 一种电机运行检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电机运行检测装置，包括：与电机传动轴同步转动的触发块；用于感应触发块的位置并输出相应感应信号的传感器；PLC，接收传感器的感应信号，并对接收的感应信号的持续时间进行计算，当该感应信号的持续时间大于设定值时，发出报警信号。本实用新型的电机运行检测装置，整体结构简单，监测和报警触发的主导者由PLC实现，运行稳定可靠，响应速度快，PLC切断输出的时间仅为几个毫秒。

Description

一种电机运行检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种电机，具体是涉及一种电机运行检测装置。

背景技术

电机(英文：electric machinery，俗称“马达”)是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置。一般分为直流电机和交流电机。电机在各个领域应用均较为广泛。在各种工业生产运行中，电机堵转现象时有发生，因此导致的各种机械、电气故障更是常常发生。因此，对电机的运行状态进行一定的监测有着至关重要的作用，这涉及到产品质量的问题，更涉及到安全生产问题。

目前，电机运行监测的方式主要有通过编码器方式、霍尔元器件方式、集成电路方式、单片机方式实现，这些方式的最大缺点就是价格相对较高，结构相对复杂，实施不够简单便利。例如，专利申请号为CN 03202464.9的专利文献公开了一种直流电动机安全运行保护装置，包括微分电路和电压放大电路，其中微分电路的输入端和输出端分别与采样端和电压放大电路的输入端电连接，其电连接既可用导线直接连接，也可用电阻连接，还可用电容、电感、电阻、半导体元件等或它们之中的部分元件构成的支路或电路连接，工作时采样端与电机工作的直流电路电连接，电压放大电路接工作电压，其输出端连向控制电路。当直流电动机堵转时，电压放大电路输出信号，使控制电路切断直流电动机工作回路，有效保护电机的安全运行。

目前的检测装置一般是通过采集电机的工作电流信号，通过电流大小的判断电机是否正常运行，进而对电机进行实时控制。对于由于其他情况造成的电机不正常运行则无法检测。

实用新型内容

本实用新型提供了一种电机运行检测装置，该装置结构简单，通过PLC能够有效检测电机发生堵转、不能正常停止、非法停止等异常情况，灵敏度高，实用性强。

一种电机运行检测装置，包括：

与电机传动轴同步转动的触发块；

用于感应触发块的位置并输出相应感应信号的传感器；

PLC，接收传感器的感应信号，并对接收的感应信号的持续时间进行计算，当该感应信号的持续时间大于设定值时，发出报警信号。

利用本实用新型的检测装置，当电机因发生故障导致停转时，PLC会迅速感应到传感器的检测信号，同时发出报警，提醒工作人员对电机进行维修。

所述的触发块可选择通过多种方式与电机传动轴连接或者固定，以保证两者同步转动，为便于安装，一种优选的技术方案为：所述的电机传动轴上固定有塑料圆盘，所述的触发块固定在所述塑料圆盘的边缘上。采用塑料圆盘，一方面加工方便，成本低；另一方面，塑料圆盘重量轻，不会对电机的运行负荷产生影响。塑料圆盘上设有与传动轴配合的固定孔，该固定孔设置的大小需要根据电机传动轴的大小确定。也可根据实际需要，选择其他固定方式实现塑料圆盘与电机传动轴保持同步转动，例如可选择通过齿轮副结构将电机的转动传动给其他齿轮，然后再将上述塑料圆盘与该齿轮的转轴固定。

触发块设置的数量，可根据塑料圆盘的大小以及需要检测的精度确定，当塑料圆盘直径较大时，可选择适当增加触发块的数量；或者，当需要增加监测装置的检测精度时，可选择增加触发块的设置数量，一般情况下，所述的触发块为4-8个，且沿塑料圆盘周向均匀布置。

所述的传感器可选用各种传感器，为便于传感器的设置，所述的传感器可选择接近开关，接近开关检测到触发块时输出高电平信号，其余时间输出低电平信号。当有物体移向接近开关，并接近到一定距离时，位移传感器才有感知，开关才会动作，这个距离为检出距离，不同的接近开关检出距离也不同，安装接近开关时，需要将触发块安装在接近开关的最佳感应位置。

所述的接近开关采用常见的电磁感应原理的接近开关皆可，此时，为提高接近开关的灵敏度，所述的触发块为金属块。为便于触发块的固定，作为进一步优选，所述的触发块可选择螺钉；所述的塑料圆盘边缘处设有沿径向设置的螺孔，固定时只要将螺钉旋入该螺孔内即可，安装方便。

为进一步提高检测装置的安全性，可选择在所述的传感器上设置电源指示灯。当传感器电源正常供电时，电源指示灯处于点亮状态；当传感器断路时，电源指示灯关闭，提醒现场工作人员可对传感器的电源电路进行及时维修，避免此时电机发生故障时，检测装置不能发出报警信号的发生。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

(1)由于采用塑料圆盘将触发块与电机的传动轴相互固定，使得本实用新型的检测装置具有高强度、低潜变性、耐热性、强耐磨损、耐疲劳性、耐化学药品性、抗电性、耐燃性等。

(2)本实用新型的检测装置可随意定制加工，支持自由安装、拆卸，便携性极高，维护方便。

(3)本实用新型的检测装置，技术方案简单，成本低、部署实施方便，只需定制一个工程塑料材质的圆盘，安装金属螺钉即可。

(4)监测和报警触发的主导者由PLC实现，运行稳定可靠，响应速度快，PLC切断输出的时间仅为几个毫秒。

附图说明

图1为本实用新型的电机运行检测装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种电机运行检测装置，包括：与电机传动轴同步转动的触发块1；用于感应触发块1的位置并输出相应感应信号的传感器2；PLC，接收传感器2的感应信号，并对接收的感应信号的持续时间进行计算，当该感应信号的持续时间大于设定值时，发出报警信号。图中PLC省略。

触发块1通过塑料圆盘4固定在电机传动轴3，塑料圆盘4为具有较高强度的工程塑料，塑料圆盘4具有一定的厚度，以便于加工螺孔。塑料圆盘4的直径大小需要根据实际安装需要确定。塑料圆盘4中心设有用于与电机传动轴固定的固定孔，塑料圆盘4与电机传动轴3之间可选择过盈配合的方式固定。塑料圆盘4边缘上均匀设有四个沿塑料圆盘4径向设置的螺孔，用于与触发块1固定。

触发块1为均匀设置在塑料圆盘4上螺孔内的四个铁质螺钉。螺钉设置的数量也根据实际检测精度进行适当调整，一般为4-8个。触发块1也可选用其他结构的金属块。

传感器2为接近开关，接近开关检测到触发块1时输出高电平信号1，其余时间输出低电平信号0。安装接近开关时，需要保证螺钉所在的位置处于接近开关的最佳响应范围内。传感器2上设有电源指示灯5，用于指示传感器2是否正常通电。

本实施方式中，需要根据实际需要在PLC内编写简单的电机运行监控程序，使得当接近开关输入点为0或为1保持10s(此处的预设时间也可根据实际需要调整，一般为5-10s)以上，就判定电机异常，触发报警。

本实施方式的电机运行检测装置实际运行过程为：

当电机发生堵转、不能正常停止、非法停止等异常情况时，传动轴将停止转动，此时，传感器2发出的信号(1或者0)开始在PLC中计时，当同一信号持续时间大于10s时，PLC开始报警，现场人员根据实际情况关闭电机和对电机进行维修。

Claims (7)

1.一种电机运行检测装置，其特征在于，包括：

与电机传动轴同步转动的触发块(1)；

用于感应触发块(1)的位置并输出相应感应信号的传感器(2)；

PLC，接收传感器(2)的感应信号，并对接收的感应信号的持续时间进行计算，当该感应信号的持续时间大于设定值时，发出报警信号。

2.根据权利要求1所述的电机运行检测装置，其特征在于，所述的电机传动轴(3)上固定有塑料圆盘(4)，所述的触发块(1)固定在所述塑料圆盘(4)的边缘上。

3.根据权利要求2所述的电机运行检测装置，其特征在于，所述的触发块(1)为4-8个，且沿塑料圆盘(4)周向均匀布置。

4.根据权利要求3所述的电机运行检测装置，其特征在于，所述的传感器(2)为接近开关，接近开关检测到触发块(1)时输出高电平信号，其余时间输出低电平信号。

5.根据权利要求4所述的电机运行检测装置，其特征在于，所述的触发块(1)为金属块。

6.根据权利要求4所述的电机运行检测装置，其特征在于，所述的触发块(1)为螺钉；所述的塑料圆盘(4)边缘处设有沿径向设置的螺孔。

7.根据权利要求4所述的电机运行检测装置，其特征在于，所述的传感器(2)上设有电源指示灯(5)。 

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