用于繞線式電機(jī)保護(hù)器的雙cpu控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電機(jī)保護(hù)器件領(lǐng)域，涉及一種用于繞線式電機(jī)保護(hù)器的雙CPU控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，電機(jī)保護(hù)器向著多品種、多功能、小型化、遙測、遙控、網(wǎng)絡(luò)化集中控制方向發(fā)展。由于電機(jī)的造價比較昂貴，維修費(fèi)高，又是生產(chǎn)的重要設(shè)備，一旦發(fā)生故障將造成重大損失，因此，對它們實(shí)施有效的保護(hù)十分重要。
[0003]繞線式電機(jī)的工作特點(diǎn)，常用于頻繁啟動場合，且啟動電流大，對電網(wǎng)和其它設(shè)備沖擊大，故障率比較高。目前，已經(jīng)應(yīng)用的電機(jī)保護(hù)器基本上很難滿足對繞線式電機(jī)的保護(hù)。其主要原因是保護(hù)器電流、電壓采樣方法其采樣精度低、速度慢、穩(wěn)定性差等缺陷，限制了其在繞線式電機(jī)的保護(hù)應(yīng)用和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中繞線式電機(jī)出現(xiàn)故障時保護(hù)器運(yùn)算、執(zhí)行數(shù)度慢，運(yùn)行不穩(wěn)定的不足，本實(shí)用新型提供一種繞線式電機(jī)保護(hù)器雙CPU控制系統(tǒng)，以達(dá)到滿足繞線式電機(jī)保護(hù)的目的。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種用于繞線式電機(jī)保護(hù)器的雙CPU控制系統(tǒng)，所述雙CPU控制系統(tǒng)包括檢測模塊、第一單片機(jī)、第二單片機(jī)、顯示單元和報警單元，檢測保護(hù)器電流、溫度和接點(diǎn)狀態(tài)的檢測模塊的輸入端連接保護(hù)器，檢測模塊的輸出端同時連接第一單片機(jī)和第二單片機(jī)，第一單片機(jī)的輸出端連接顯示單元，第二單片機(jī)的輸出端連接報警單元，第一單片機(jī)和第二單片機(jī)之間連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0006]所述檢測模塊包括采集保護(hù)器電流的電流信號單元、采集溫度的溫度信號單元、采集保護(hù)器接點(diǎn)狀態(tài)的接點(diǎn)狀態(tài)單元和信號處理單元，電流信號單元和溫度信號單元的輸入端均連接保護(hù)器，電流信號單元和溫度信號單元的輸出端連接信號處理單元，接點(diǎn)狀態(tài)單元的輸出端連接第一單片機(jī)。所述信號處理單元包括電流互感器、放大器電路、波形變換電路和多路A/D轉(zhuǎn)換電路，電流互感器的輸入端連接電流信號單元，電流互感器的輸出端連接放大器電路和波形變換電路，放大器電路的輸出端連接多路A/D轉(zhuǎn)換電路，溫度信號單元的輸出端連接多路A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端和波形變換電路的輸出端均連接第一單片機(jī)。所述多路A/D轉(zhuǎn)換電路中設(shè)有采樣保持電路。所述電流互感器包括第一級電流互感器和第二級電流互感器，第一級電流互感器的量程是9999A，第二級電流互感器的量程是5A。所述溫度信號單元采用橋式三線制電路。
[0007]本實(shí)用新型有如下積極效果:本實(shí)用新型中的雙CPU系統(tǒng)，其中一個單片機(jī)用于外設(shè)管理，一個單片機(jī)運(yùn)用信號檢測、判斷、執(zhí)行以及數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)傳輸，這樣能很好地解決了運(yùn)算、執(zhí)行數(shù)度慢，運(yùn)行不穩(wěn)定，缺乏網(wǎng)絡(luò)化控制問題。
【附圖說明】
[0008]圖1是用于繞線式電機(jī)保護(hù)器的雙CPU控制系統(tǒng)的工作原理框圖；
[0009]圖2是用于繞線式電機(jī)保護(hù)器的雙CPU控制系統(tǒng)中檢測模塊的工作原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面對照附圖，通過對實(shí)施例的描述，本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0011]如圖1所示，一種用于繞線式電機(jī)保護(hù)器的雙CPU控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括檢測模塊、第一單片機(jī)、第二單片機(jī)、顯示單元和報警單元，檢測模塊用來檢測保護(hù)器電流、溫度和接點(diǎn)狀態(tài)，檢測模塊的輸入端連接保護(hù)器的信號采集點(diǎn)，檢測模塊的輸出端同時連接第一單片機(jī)和第二單片機(jī)，第一單片機(jī)的輸出端連接顯示單元，第二單片機(jī)的輸出端連接報警單元，第一單片機(jī)和第二單片機(jī)相互連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，第一單片機(jī)針對繞線式電機(jī)各種采集來的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、判斷做出正確判斷，第二單片機(jī)針對繞線式電機(jī)各種參數(shù)寫入、顯示，以及電機(jī)故障原因查詢等功能。
[0012]如圖2所示，檢測模塊包括電流信號單元、溫度信號單元和接點(diǎn)狀態(tài)單元組成的信號采集部分，電流信號單元用來采集保護(hù)器的電流可以采集保護(hù)器的三相定子電流和三相轉(zhuǎn)子電流；溫度信號單元用來采集保護(hù)器的溫度，溫度測量采用橋式三線制接法，可有效地抑制長線傳輸引起的誤差，保證保護(hù)器的安全狀態(tài)；接點(diǎn)狀態(tài)單元用來采集保護(hù)器接點(diǎn)的狀態(tài)，確保保護(hù)器處于安全可工作狀態(tài)。檢測模塊還包括信號處理單元，信號處理單元中設(shè)有電流互感器、放大器電路、波形變換電路和多路A/D轉(zhuǎn)換電路，電流互感器采用三相采樣，采集數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確檢測結(jié)果更加值得可靠。電流信號單元的輸出端連接電流互感器，溫度信號單元的輸出端連接多路A/D轉(zhuǎn)換電路，接點(diǎn)狀態(tài)單元的輸出端連接第一單片機(jī)與第一單片機(jī)內(nèi)的設(shè)定值進(jìn)行比較判斷得出結(jié)論。定子、轉(zhuǎn)子電流經(jīng)兩級電流互感器變換后送入處理電路，第一級電流互感器滿量程可達(dá)9999A，第二級電流互感器滿量程為5A，
[0013]電流信號單元的輸出端連接電流互感器的輸入端，電流互感器的設(shè)置可將測得電流通過變比轉(zhuǎn)換為較小的電流方便電流檢測的測量計算，電流互感器的輸出端連接放大器電路和波形變換電路，對電流信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯筮m合電路運(yùn)算同時根據(jù)電流波形的參數(shù)監(jiān)測電流的變化；放大器電路的輸出端連接多路A/D轉(zhuǎn)換電路內(nèi)設(shè)置的采樣保持電路，保持電路的設(shè)置包括了電流信號能夠直到轉(zhuǎn)換完成，不會由于時間過短造成數(shù)據(jù)處理不準(zhǔn)確；溫度信號單元的輸出端同樣連接多路A/D轉(zhuǎn)換電路內(nèi)的采樣保持電路，對溫度信號進(jìn)行模擬轉(zhuǎn)換后輸入到單片機(jī)進(jìn)行判斷，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端和波形變換電路的輸出端均連接第一單片機(jī)。
[0014]單片機(jī)中的數(shù)據(jù)結(jié)果還會通過非線性軟件校正，有很高的測量精度，保護(hù)器進(jìn)入正常工作后，第一單片機(jī)管理顯示單元，通常為鍵盤和顯示單元，第二單片機(jī)循環(huán)測量定子轉(zhuǎn)子電流、溫度值、接點(diǎn)狀態(tài)與設(shè)定值進(jìn)行比較判斷，并把測量結(jié)果與第一單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，送顯示器顯示，把報警信號，跳閘信號送執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行。第一單片機(jī)用于外設(shè)管理，第二單片機(jī)運(yùn)用信號檢測、判斷、執(zhí)行以及數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)傳輸，這樣能很好地解決了運(yùn)算、執(zhí)行數(shù)度慢，運(yùn)行不穩(wěn)定，缺乏網(wǎng)絡(luò)化控制問題。
[0015]上面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于繞線式電機(jī)保護(hù)器的雙CPU控制系統(tǒng)，其特征在于，所述雙CPU控制系統(tǒng)包括檢測模塊、第一單片機(jī)、第二單片機(jī)、顯示單元和報警單元，檢測保護(hù)器電流、溫度和接點(diǎn)狀態(tài)的檢測模塊的輸入端連接保護(hù)器，檢測模塊的輸出端同時連接第一單片機(jī)和第二單片機(jī)，第一單片機(jī)的輸出端連接顯示單元，第二單片機(jī)的輸出端連接報警單元，第一單片機(jī)和第二單片機(jī)之間連接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙CPU控制系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測模塊包括采集保護(hù)器電流的電流信號單元、采集溫度的溫度信號單元、采集保護(hù)器接點(diǎn)狀態(tài)的接點(diǎn)狀態(tài)單元和信號處理單元，電流信號單元和溫度信號單元的輸入端均連接保護(hù)器，電流信號單元和溫度信號單元的輸出端連接信號處理單元，接點(diǎn)狀態(tài)單元的輸出端連接第一單片機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙CPU控制系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理單元包括電流互感器、放大器電路、波形變換電路和多路A/D轉(zhuǎn)換電路，電流互感器的輸入端連接電流信號單元，電流互感器的輸出端連接放大器電路和波形變換電路，放大器電路的輸出端連接多路A/D轉(zhuǎn)換電路，溫度信號單元的輸出端連接多路A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路的輸出端和波形變換電路的輸出端均連接第一單片機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙CPU控制系統(tǒng)，其特征在于，所述多路A/D轉(zhuǎn)換電路中設(shè)有采樣保持電路。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙CPU控制系統(tǒng)，其特征在于，所述電流互感器包括第一級電流互感器和第二級電流互感器，第一級電流互感器的量程是9999A，第二級電流互感器的量程是5A。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙CPU控制系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度信號單元采用橋式三線制電路。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于繞線式電機(jī)保護(hù)器的雙CPU控制系統(tǒng)，屬于電機(jī)保護(hù)器件領(lǐng)域，系統(tǒng)包括檢測模塊、第一單片機(jī)、第二單片機(jī)、顯示單元和報警單元，檢測保護(hù)器電流、溫度和接點(diǎn)狀態(tài)的檢測模塊的輸入端連接保護(hù)器，檢測模塊的輸出端同時連接第一單片機(jī)和第二單片機(jī)，第一單片機(jī)的輸出端連接顯示單元，第二單片機(jī)的輸出端連接報警單元，第一單片機(jī)和第二單片機(jī)相互連接。本實(shí)用新型其中一個單片機(jī)用于外設(shè)管理，一個單片機(jī)運(yùn)用信號檢測、判斷、執(zhí)行以及數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)傳輸，解決了現(xiàn)有技術(shù)中繞線式電機(jī)出現(xiàn)故障時保護(hù)器運(yùn)算、執(zhí)行數(shù)度慢，運(yùn)行不穩(wěn)定的問題。
【IPC分類】H02H7/08
【公開號】CN204761008
【申請?zhí)枴緾N201520301097
【發(fā)明人】朱暉, 房菁, 崔群, 梁子貴, 王霞, 許斗
【申請人】蕪湖天宇科技開發(fā)有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年5月11日