CN214069726U - 智能化数据采集装置及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及智能化数据采集装置及电机，其中智能化数据采集装置具有盒体；所述盒体内设有数据采集终端、电流互感器和接线板；所述盒体包括主盒体，主盒体上转动设有用于封闭主盒体的盖体；所述接线板固定设置在主盒体内，且接线板与主盒体的底部之间形成第一安装腔；所述盖体内固定设有分隔板，分隔板与盖体的底部之间形成第二安装腔；所述电流互感器固定设置在第一安装腔内；所述数据采集终端固定设置在第二安装腔内；所述电流互感器与电能采集终端电连接；所述输入接线柱组或输出接线柱组通过电线与电能采集终端电连接。本实用新型对盒体进行了优化紧凑设计，将数据采集终端进行了隐藏和分隔，有利于数据采集终端免收外界干扰。

Description

智能化数据采集装置及电机

技术领域

本实用新型涉及智能化数据采集装置及电机。

背景技术

异步电机，也称感应电机，是一种利用气隙旋转磁场与转子绕组感应电流的相互作用，产生电磁转矩，从而将机电能量转换为机械能量的一种交流电机。异步电机的种类是多种多样的，同时具有小型轻量化、转速高、运转效率高、制造成本低、控制装置简单等特点，作为现代设备的主要动力装置，在多个领域得到了广泛应用。因此，对电机故障进行智能化诊断，提升电机运行的可靠性，成为当前重点研究的课题。

从目前的技术发展情况看，针对电机的监测手段，主要包括动态监测和静态监测两种。其中动态监测是通过对定子电流信号的采集和分析，实现对于电机故障的判断，即MCSA电机电流信号分析技术，静态监测则是结合相关参数的对称性，对电机故障进行判断，由于必须在停机状态下进行，会影响生产效率，因此并不经常使用。

以上测试均需要依托于监测装置，但是由于监测装置一般都与电机脱离，仅通过线缆进行连接。也正是因为监测装置与电机脱离，因此其结构布局一般都比较大。随着使用发现，脱离电机的监测装置，在动态监测时，使用十分不方便。不仅会增加设备体积，而且线缆外露，有一定安全风险。但是监测装置与电机结合的话，又存在小型化和结构布局设计的难度。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的是提供一种布局巧妙，结构紧凑，也能减小干扰的智能化数据数据采集装置。

实现本实用新型第一个目的的技术方案是：本实用新型中智能化数据采集装置，具有盒体；所述盒体内设有数据采集终端、电流互感器和接线板；所述盒体包括主盒体，主盒体上转动设有用于封闭主盒体的盖体；所述接线板固定设置在主盒体内，且接线板与主盒体的底部之间形成第一安装腔；所述主盒体的底部设有可供电线穿过的通孔；所述盖体内固定设有分隔板，分隔板与盖体的底部之间形成第二安装腔；所述电流互感器固定设置在第一安装腔内，且与通孔对应；所述接线板上设有输入接线柱组和输出接线柱组，以及可供输出接线柱组上的输出电线穿过的贯穿槽；输出电线依次穿过贯穿槽、电流互感器和通孔；所述主盒体上还设有可供输入电线进入盒体内的穿线孔；所述数据采集终端固定设置在第二安装腔内；所述电流互感器与数据采集终端电连接；所述输入接线柱组或输出接线柱组通过电线与数据采集终端电连接。

上述数据采集终端为无线通讯型电能采集终端，用于将采集的信息发送给后台监控中心。型号可选DN191B-AC(2G/3G/4G网络型、85V-500VAC电源)或者DN191B-DC(2G/3G/4G网络型、10-30VDC电源)，其对三相异步电机动力回路进行全参数测量，具有GPS定位功能；采用高精度24位专用AD芯片，动态范围比高达1000：1；真有效值测量，测量参数有相电压、线电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、谐波功率和累计电量等各种电参数，精度高，稳定性好。全隔离处理技术，抗干扰能力强。配置一路RS485接口，方便本地通讯测量,数据采用Modbus-RTU通讯协议实现网络传输。

作为优化设计，还包括温度传感器；所述温度传感器与数据采集终端电连接；其数据采集终端为无线通讯型数据采集终端，用于将采集的信息发送给后台监控中心。

上述分隔板上固定设有电路连接板；电路连接板上设有贯穿分隔板进入第二安装腔的电路连接插针；电路连接插针位于第二安装腔内的一端为第一连接端，电路连接插针位于第二安装腔外的一端为第二连接端；第一连接端通过电线与数据采集终端电连接，第二连接端通过电线与电流互感器、温度传感器以及输入接线柱组或者输出接线柱组电连接。

上述主盒体的底部围绕各通孔均设有环形分布且用于电流互感器固定卡装的卡扣。

本实用新型的第二个目的是提供一种带有上述智能化数据采集装置的电机，该电机能够实现运行数据全检测，方便监控和后期维护。

实现本实用新型第二个目的的技术方案是：本实用新型中电机，包括壳体，壳体内设有PCBA板、转子总成和定子总成，定子总成设置在转子总成的外部；所述定子总成包括定子体以及定子体上的绕组；所述定子体固定设置在壳体内；绕组的引出线与PCBA板电连接；壳体的外部固定设有上述的智能化数据采集装置；所述主盒体固定连接在壳体的外部；所述壳体上设有线缆通孔；线缆通孔与主盒体上的通孔对应；输出电线依次穿过电流互感器、主盒体的通孔以及线缆通孔后与PCBA板电连接。

上述智能化数据采集装置还包括温度传感器；所述温度传感器设置在定子体上，温度传感器的通信线缆穿过壳体后与数据采集终端电连接。

定子体的两侧分别设有第一插件组和第二插件组；第一插件组包括多个第一插块，第二插件组包括多个第二插块；所述PCBA板上设有多个与第一插块一一对应且供第一插块插入的第一插槽；所述壳体上设有多个与第二插块对应且供第二插块插入的第二插槽；所述定子体通过第一插块与第一插槽的插接配合，第二插块与第二插槽的插接配合固定设置在壳体内；

定子体位于PCBA板的一侧设有多个安装槽；每个安装槽内均固定卡装有第一插块；所述第一插块面向PCBA板的一端设有带通孔的定位柱，第一插块上设有嵌槽；所述嵌槽与定位柱的通孔连通；PCBA板上设有与定位柱一一对应的卡装通孔；所述温度传感器嵌设在其中一个第一插块的嵌槽内，温度传感器的通信线缆依次穿过定位柱的通孔、PCBA板的卡装通孔、壳体的线缆通孔后与数据采集终端电连接。

本实用新型具有积极的效果：(1)本实用新型对盒体进行合理布局，利用主盒体和盖体形成多个安装空间，不仅做到了布局紧凑，而且对数据采集终端进行有效率的隔离，从而降低干扰，提高监测稳定性精准度。

(2)本实用新型数据采集终端可通过无线传输将采集的数据发送给后台监控中心，有利于工业互联网大数据的数据收集，便于统一监控和后期维护。

(3)本实用新型除了电流、电压等监测，还能通过温度传感器进行温度监测。

(4)本实用新型中分隔板上设置电路连接板，并通过电路连接板上的电路连接插针能够在提高分隔的同时，还能便于电路连接。

(5)本实用新型通过卡扣将电流互感器进行有效固定，防止电流互感器的晃动。同时电流互感器位于接线板的后方，也让接线板处更加整洁(现在的电流互感器就直接挂装在电线上，干扰因素较多，而且杂乱)。

(6)本实用新型电机与智能数据采集装置相结合，形成了一个整体。

(7)本实用新型中定子体上巧妙设计了用于安装传感器的嵌槽，可以在前期安装时选择性安装相应的传感器。

(8)本实用新型中第一插块与PCBA板的安装方式，便于温度传感器的通信线缆的引出，设计巧妙。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型中智能化数据采集装置的打开状态示意图；

图2为本实用新型中智能化数据采集装置的爆炸示意图；

图3为本实用新型中分隔板的结构示意图；

图4为本实用新型中主盒体的结构示意图；

图5为本实用新型中电机的结构示意图；

图6为本实用新型中定子体的剖视图；

图7为本实用新型的电路连接示意图；

图8为本实用新型中定子体的结构示意图；

图9为本实用新型第一插块的结构示意图；

图10为本实用新型第一插块与PCBA板的连接示意图。

具体实施方式

见图1至图4，本实用新型中智能化数据采集装置，具有盒体1；所述盒体1内设有数据采集终端2、电流互感器3和接线板4；所述盒体1包括主盒体11，主盒体11上转动设有用于封闭主盒体11的盖体12；所述接线板4固定设置在主盒体11内，且接线板4与主盒体11的底部之间形成第一安装腔；所述主盒体11的底部设有可供电线穿过的通孔13；所述盖体11内固定设有分隔板5，分隔板5与盖体12的底部之间形成第二安装腔；所述电流互感器3固定设置在第一安装腔内，且与通孔13对应；所述接线板4上设有输入接线柱组41和输出接线柱组42，以及可供输出接线柱组42上的输出电线穿过的贯穿槽43；输出电线依次穿过贯穿槽43、电流互感器3和通孔13；所述主盒体11上还设有可供输入电线进入盒体内的穿线孔14；所述数据采集终端2固定设置在第二安装腔内；所述电流互感器3与数据采集终端2电连接；所述输入接线柱组41或输出接线柱组42通过电线与数据采集终端2电连接。

数据采集终端2为无线通讯型电能采集终端，用于将采集的信息发送给后台监控中心。型号可选DN191B-AC(2G/3G/4G网络型、85V-500VAC电源)或者DN191B-DC(2G/3G/4G网络型、10-30VDC电源)，其对三相异步电机动力回路进行全参数测量，具有GPS定位功能；采用高精度24位专用AD芯片，动态范围比高达1000：1；真有效值测量，测量参数有相电压、线电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数、谐波功率和累计电量等各种电参数，精度高，稳定性好。全隔离处理技术，抗干扰能力强。配置一路RS485接口，方便本地通讯测量,数据采用Modbus-RTU通讯协议实现网络传输。

所述分隔板5上固定设有电路连接板51；电路连接板51上设有贯穿分隔板5进入第二安装腔的电路连接插针511；电路连接插针511位于第二安装腔内的一端为第一连接端，电路连接插针511位于第二安装腔外的一端为第二连接端；第一连接端通过电线与数据采集终端2电连接，第二连接端通过电线与电流互感器3、温度传感器6以及输入接线柱组41或者输出接线柱组42电连接。

所述主盒体11的底部围绕各通孔13均设有环形分布且用于电流互感器3固定卡装的卡扣15。

见图5至图7，本实用新型中电机，包括壳体，壳体内设有PCBA板7、转子总成和定子总成，定子总成设置在转子总成的外部；所述定子总成包括定子体8以及定子体8上的绕组；所述定子体8固定设置在壳体内；绕组的引出线与PCBA板7电连接；壳体的外部固定设有上述的智能化数据采集装置；所述主盒体11固定连接在壳体的外部；所述壳体上设有线缆通孔；线缆通孔与主盒体11上的通孔13对应；输出电线依次穿过电流互感器3、主盒体11的通孔13以及线缆通孔后与PCBA板7电连接。

定子体8的两侧分别设有第一插件组和第二插件组；第一插件组包括多个第一插块81，第二插件组包括多个第二插块82；所述PCBA板7上设有多个与第一插块81一一对应且供第一插块81插入的第一插槽；所述壳体上设有多个与第二插块82对应且供第二插块插入的第二插槽；所述定子体8通过第一插块81与第一插槽的插接配合，第二插块82与第二插槽的插接配合固定设置在壳体内；

其中，设有三个供电机的三相线穿过的电流互感器3，分别A相互感器、B相互感器和C相互感器。而主盒体11上的通孔13设计有多个，以便于根据需要调整电流互感器3的位置。

(实施例2)

见图9至图10，本发明中智能化数据采集装置还包括温度传感器6；所述温度传感器6设置在定子体8上，温度传感器6的通信线缆穿过壳体后与数据采集终端2电连接。所述数据采集终端2为无线通讯型数据采集终端，用于将采集的信息发送给后台监控中心。

定子体8位于PCBA板的一侧设有多个安装槽；每个安装槽内均固定卡装有第一插块81；所述第一插块81面向PCBA板的一端设有带通孔的定位柱811，第一插块81上设有嵌槽812；所述嵌槽812与定位柱811的通孔连通；PCBA板7上设有与定位柱811一一对应的卡装通孔71；所述温度传感器6嵌设在其中一个第一插块81的嵌槽812内，温度传感器6的通信线缆依次穿过定位柱811的通孔、PCBA板7的卡装通孔71、壳体的线缆通孔后与数据采集终端2电连接。

其他技术特征与实施例1相同。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.智能化数据采集装置，具有盒体(1)；其特征在于：所述盒体(1)内设有数据采集终端(2)、电流互感器(3)和接线板(4)；所述盒体(1)包括主盒体(11)，主盒体(11)上转动设有用于封闭主盒体(11)的盖体(12)；所述接线板(4)固定设置在主盒体(11)内，且接线板(4)与主盒体(11)的底部之间形成第一安装腔；所述主盒体(11)的底部设有可供电线穿过的通孔(13)；所述盖体(12)内固定设有分隔板(5)，分隔板(5)与盖体(12)的底部之间形成第二安装腔；所述电流互感器(3)固定设置在第一安装腔内，且与通孔(13)对应；所述接线板(4)上设有输入接线柱组(41)和输出接线柱组(42)，以及可供输出接线柱组(42)上的输出电线穿过的贯穿槽(43)；输出电线依次穿过贯穿槽(43)、电流互感器(3)和通孔(13)；所述主盒体(11)上还设有可供输入电线进入盒体内的穿线孔(14)；所述数据采集终端(2)固定设置在第二安装腔内；所述电流互感器(3)与数据采集终端(2)电连接；所述输入接线柱组(41)或输出接线柱组(42)通过电线与数据采集终端(2)电连接。

2.根据权利要求1所述的智能化数据采集装置，其特征在于：所述数据采集终端(2)为无线通讯型电能采集终端，用于将采集的信息发送给后台监控中心。

3.根据权利要求1所述的智能化数据采集装置，其特征在于：还包括温度传感器(6)；所述温度传感器(6)与数据采集终端(2)电连接。

4.根据权利要求3所述的智能化数据采集装置，其特征在于：所述数据采集终端(2)为无线通讯型数据采集终端，用于将采集的信息发送给后台监控中心。

5.根据权利要求3所述的智能化数据采集装置，其特征在于：所述分隔板(5)上固定设有电路连接板(51)；电路连接板(51)上设有贯穿分隔板(5)进入第二安装腔的电路连接插针(511)；电路连接插针(511)位于第二安装腔内的一端为第一连接端，电路连接插针(511)位于第二安装腔外的一端为第二连接端；第一连接端通过电线与数据采集终端(2)电连接，第二连接端通过电线与电流互感器(3)、温度传感器(6)以及输入接线柱组(41)或者输出接线柱组(42)电连接。

6.根据权利要求1所述的智能化数据采集装置，其特征在于：所述主盒体(11)的底部围绕各通孔(13)均设有环形分布且用于电流互感器(3)固定卡装的卡扣(15)。

7.一种电机，包括壳体，壳体内设有PCBA板(7)、转子总成和定子总成，定子总成设置在转子总成的外部；所述定子总成包括定子体(8)以及定子体(8)上的绕组；所述定子体(8)固定设置在壳体内；绕组的引出线与PCBA板(7)电连接；其特征在于：壳体的外部固定设有如权利要求1所述的智能化数据采集装置；所述主盒体(11)固定连接在壳体的外部；所述壳体上设有线缆通孔；线缆通孔与主盒体(11)上的通孔(13)对应；输出电线依次穿过电流互感器(3)、主盒体(11)的通孔(13)以及线缆通孔后与PCBA板(7)电连接。

8.根据权利要求7所述的电机，其特征在于：所述智能化数据采集装置还包括温度传感器(6)；所述温度传感器(6)设置在定子体(8)上，温度传感器(6)的通信线缆穿过壳体后与数据采集终端(2)电连接。

9.根据权利要求8所述的电机，其特征在于：定子体(8)的两侧分别设有第一插件组和第二插件组；第一插件组包括多个第一插块(81)，第二插件组包括多个第二插块(82)；所述PCBA板(7)上设有多个与第一插块(81)一一对应且供第一插块(81)插入的第一插槽；所述壳体上设有多个与第二插块(82)对应且供第二插块插入的第二插槽；所述定子体(8)通过第一插块(81)与第一插槽的插接配合，第二插块(82)与第二插槽的插接配合固定设置在壳体内；

定子体(8)位于PCBA板的一侧设有多个安装槽；每个安装槽内均固定卡装有第一插块(81)；所述第一插块(81)面向PCBA板的一端设有带通孔的定位柱(811)，第一插块(81)上设有嵌槽(812)；所述嵌槽(812)与定位柱(811)的通孔连通；PCBA板(7)上设有与定位柱(811)一一对应的卡装通孔(71)；所述温度传感器(6)嵌设在其中一个第一插块(81)的嵌槽(812)内，温度传感器(6)的通信线缆依次穿过定位柱(811)的通孔、PCBA板(7)的卡装通孔(71)、壳体的线缆通孔后与数据采集终端(2)电连接。

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