專利名稱：一種電機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型應(yīng)用于雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的控制及保護(hù)領(lǐng)域，能實(shí)現(xiàn)當(dāng)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)發(fā)生 堵轉(zhuǎn)而需要停機(jī)甚至反轉(zhuǎn)時(shí)，另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)也同步動(dòng)作，從而解決了工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)因雙臺(tái)對(duì) 轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行不同步而導(dǎo)致的生產(chǎn)線故障，屬于雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)一般應(yīng)用于礦場、洗煤廠等需要將礦物粉碎的場合。這種對(duì)轉(zhuǎn)形 式的主要結(jié)構(gòu)由兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)組成，它們驅(qū)動(dòng)兩個(gè)靠在一起的躓軸朝相對(duì)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而 把礦物碾碎。由于礦物的硬度、大小、重量的不同，有些礦物塊體不易粉碎，甚至?xí)ǖ杰W軸 之間，使躓軸無法轉(zhuǎn)動(dòng)，從而造成電動(dòng)機(jī)堵轉(zhuǎn)。堵轉(zhuǎn)時(shí)電動(dòng)機(jī)的電流迅速增大，可以達(dá)到額 定電流的8倍以上，如不及時(shí)采取措施，會(huì)造成電動(dòng)機(jī)燒壞，給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)損失；同時(shí)，非 正常停工所造成的生產(chǎn)流程混亂、物料損失、安全隱患也是十分巨大的。對(duì)于雙臺(tái)電動(dòng)機(jī)對(duì) 轉(zhuǎn)，當(dāng)其中一臺(tái)電動(dòng)機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)時(shí)，必須首先同時(shí)停止兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，繼而控制兩臺(tái)電 動(dòng)機(jī)同時(shí)回倒，將卡住的物塊退出，然后恢復(fù)正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。如果其中一臺(tái)堵轉(zhuǎn)而另一臺(tái)繼續(xù) 運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)加劇故障的危害，導(dǎo)致兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)都會(huì)損壞。因而雙機(jī)的同步是非常必要的。目前，避免堵轉(zhuǎn)問題所帶來的損害一般采用熱過載繼電器或電機(jī)保護(hù)器來實(shí)現(xiàn)。 熱過載繼電器主要包括感知定子繞組溫度的熱元件、控制交流接觸器的常閉觸頭、用于推 動(dòng)推桿的雙金屬片、用于推動(dòng)觸頭的人字形撥桿等。其工作原理是在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，溫度 隨著電流的大小變化，雙金屬片隨溫度不同其彎曲的程度也不相同。當(dāng)電動(dòng)機(jī)電流過大引 起溫度過高時(shí)，雙金屬片就會(huì)推動(dòng)推桿和撥桿，斷開觸頭，從而斷開接觸器電流，使得電動(dòng) 機(jī)回路斷電，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。這類設(shè)備的缺點(diǎn)在于其內(nèi)部極其復(fù)雜，各個(gè)結(jié)構(gòu)的物理性質(zhì) 存在差異，不可靠性急劇增加，最大的欠缺是保護(hù)不精細(xì)、反應(yīng)速度慢、重復(fù)性差，隨著使用 時(shí)間的延長有效性和精度都會(huì)降低。而且對(duì)于雙機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)的場合，不能夠?qū)崿F(xiàn)電動(dòng)機(jī)的回倒， 并且不可能實(shí)現(xiàn)多個(gè)熱過載繼電器的同步，因而無法完成對(duì)雙臺(tái)電動(dòng)機(jī)的同步控制。而對(duì) 于一般的智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器，主要由微處理器、交流互感器、繼電器控制等模塊組成，可 以精確地檢測電動(dòng)機(jī)回路的電流，實(shí)現(xiàn)故障精確判斷，并能夠及時(shí)地進(jìn)行保護(hù)。但是這類智 能電機(jī)保護(hù)器智能針對(duì)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)，一臺(tái)保護(hù)器只能單獨(dú)地保護(hù)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，不 同的保護(hù)器之間不能進(jìn)行信息的交互，對(duì)于雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)來說，即使每臺(tái)電動(dòng)機(jī)都使用 一臺(tái)保護(hù)器，由于保護(hù)器之間無法通信，因而也無法實(shí)現(xiàn)雙臺(tái)電動(dòng)機(jī)的準(zhǔn)確同步停機(jī)和回 倒。目前也有一些電動(dòng)機(jī)保護(hù)器產(chǎn)品具有無線組網(wǎng)的功能，多臺(tái)保護(hù)器可以通過無線模塊 把數(shù)據(jù)集中地發(fā)送到一臺(tái)服務(wù)器上，可以利用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)集中控制。但這類保護(hù)器只能和 服務(wù)器進(jìn)行交流，任意兩臺(tái)保護(hù)器之間無法實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的直接通信，因而仍然無法實(shí)現(xiàn)雙 臺(tái)電動(dòng)機(jī)同步運(yùn)行的功能。

實(shí)用新型內(nèi)容技術(shù)問題本實(shí)用新型針對(duì)雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的堵轉(zhuǎn)問題，提供一種電機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)方法及裝置，能實(shí)現(xiàn)當(dāng)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)發(fā)生堵轉(zhuǎn)而需要停機(jī)甚至反轉(zhuǎn)時(shí)，另一臺(tái)電動(dòng)機(jī) 也同步動(dòng)作，從而解決了工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)因雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行不同步而導(dǎo)致的生產(chǎn)線故障。技術(shù)方案本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案本實(shí)用新型一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，一臺(tái)電動(dòng)機(jī)配備一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置，兩 個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相同，每個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置都包括由電流采樣電路、串口驅(qū)動(dòng)芯片、單片機(jī)、繼電 器控制電路構(gòu)成的保護(hù)器以及二次控制回路和交流-直流開關(guān)電源模塊，其中電流采樣電 路的輸入端與設(shè)置于電動(dòng)機(jī)三相輸入端上的電流互感器連接，電流采樣電路的輸出端接單 片機(jī)的輸入端，單片機(jī)通過串口驅(qū)動(dòng)芯片與另一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置通信，單片機(jī)的輸出端串接繼 電器控制電路后接二次控制回路的輸入端，交流-直流開關(guān)電源模塊給保護(hù)器供電，二次 控制回路和交流_直流開關(guān)電源模塊的電源端接外部交流電源。有益效果本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)當(dāng)雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的其中一臺(tái)發(fā)生堵轉(zhuǎn)而需要停 機(jī)甚至反轉(zhuǎn)回倒時(shí)，另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)也同步動(dòng)作，從而解決了工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)因雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng) 機(jī)運(yùn)行不同步而導(dǎo)致的生產(chǎn)線故障，具有整定精度高、可重復(fù)性好、動(dòng)作時(shí)間準(zhǔn)確、同步準(zhǔn) 確無誤等特點(diǎn)。

圖1是雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置及外部二次控制回路原理圖。圖中有接觸器KM1 常閉輔助觸點(diǎn)56，接觸器KM1常開輔助觸點(diǎn)54，接觸器KM2常閉輔助觸點(diǎn)57，接觸器KM2常 開輔助觸點(diǎn)55，第一電阻R1，第二電阻R2，第三電阻R3，第一電容C1，第二電容C2，串口通 信芯片2，繼電器ZJ1線圈41，繼電器ZJ2線圈42，繼電器ZJ3線圈43，32位高性能單片機(jī) 芯片3，AD采樣芯片11，交流-直流開關(guān)電源模塊6，繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)51，繼電器ZJ2常 開觸點(diǎn)52，繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53，接觸器KM1線圈58，接觸器KM1線圈59，第一啟動(dòng)開關(guān) Q1，第二啟動(dòng)開關(guān)Q2，停機(jī)開關(guān)T1。圖3為本雙機(jī)聯(lián)動(dòng)實(shí)用新型方法及裝置具體應(yīng)用示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型方法及裝置作進(jìn)一步說明。如圖1所示，某生產(chǎn)線上采用雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)A和B，每臺(tái)電動(dòng)機(jī)為380V三相異 步電動(dòng)機(jī)，電源頻率為50Hz工頻，電機(jī)采用星型接法工作。在電氣控制系統(tǒng)中采用空氣開 關(guān)、交流接觸器及本實(shí)用新型方法及裝置進(jìn)行雙機(jī)聯(lián)動(dòng)和堵轉(zhuǎn)保護(hù)。保護(hù)器A和保護(hù)器B 分別對(duì)應(yīng)于電動(dòng)機(jī)A和電動(dòng)機(jī)B進(jìn)行圖2所示的接線，保護(hù)器A和保護(hù)器B之間用串口相 連。總體結(jié)構(gòu)如圖3所示。如圖2所示，一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于一臺(tái)電動(dòng)機(jī)配備一個(gè) 聯(lián)動(dòng)裝置，兩個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相同，每個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置都包括由電流采樣電路1、串口驅(qū)動(dòng)芯片 2、單片機(jī)3、繼電器控制電路4構(gòu)成的保護(hù)器以及二次控制回路5和交流-直流開關(guān)電源模 塊6，其中電流采樣電路1的輸入端與設(shè)置于電動(dòng)機(jī)三相輸入端上的電流互感器連接，電流 采樣電路1的輸出端接單片機(jī)3的輸入端，單片機(jī)3通過串口驅(qū)動(dòng)芯片2與另一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝
4置通信，單片機(jī)3的輸出端串接繼電器控制電路4后接二次控制回路5的輸入端，交流_直 流開關(guān)電源模塊6給保護(hù)器供電，二次控制回路5和交流-直流開關(guān)電源模塊6的電源端 接外部交流電源。所述的一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于所述電流采樣電路1包括 第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第一電容C1、第二電容C2和AD芯片11，其中第一 電阻R1的一端分別接電流互感器的同名端和第二電阻R2的一端，第二電阻R2的另一端分 別接第一電容C1和第三電阻R3的一端，第三電阻R3的另一端分別接第二電容C2的一端 和AD芯片11的采樣輸入端，第一電阻R1的另一端分別與電流互感器的異名端和第一電容 C1、第二電容C2的另一端連接接地。所述的一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于所述繼電器控制電路4由 繼電器ZJ1線圈41、繼電器ZJ2線圈42、繼電器ZJ3線圈43組成，繼電器ZJ1線圈41、繼電 器ZJ2線圈42、繼電器ZJ3線圈43分別通過內(nèi)部控制總線與處理器相連，并與并與二次控 制回路5的輸入端連接。所述的一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于所述二次控制回路5由第 一啟動(dòng)開關(guān)Q1、第二啟動(dòng)開關(guān)Q2、繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)51、繼電器ZJ2常開觸點(diǎn)52、繼電器 ZJ3常閉觸點(diǎn)53、第一交流接觸器KM1常開輔助觸點(diǎn)54、第二交流接觸器KM2常開輔助觸 點(diǎn)55、第一交流接觸器KM1常閉輔助觸點(diǎn)56、第二交流接觸器KM2常閉輔助觸點(diǎn)57、第一 交流接觸器KM1線圈58和第二交流接觸器KM2線圈59構(gòu)成，其中繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)51 的一端分別與繼電器ZJ2常開觸點(diǎn)52、繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53的一端連接后由第一接線端 子a連接到外部交流電源的中性線N上，繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)51另一端與第五接線端子e 相連，繼電器ZJ2常開觸點(diǎn)52另一端與第三接線端子c相連；第一交流接觸器KM1常開輔 助觸點(diǎn)54和第一啟動(dòng)開關(guān)Q1 —端并聯(lián)到第四接線端子d上，另一端并聯(lián)到第五接線端子 e上；第二交流接觸器KM2常開輔助觸點(diǎn)55和第二啟動(dòng)開關(guān)Q2 —端并聯(lián)到第四接線端子d 上，另一端并聯(lián)到第三接線端子c上；第一交流接觸器KM1常閉輔助觸點(diǎn)56的一端和第二 交流接觸器KM2常閉輔助觸點(diǎn)57的一端并聯(lián)后通過第二接線端子b接到外部交流電源的 相電源線L上；第一交流接觸器KM1線圈58 —端與第三接線端子c相連，另一端與第二交 流接觸器KM2常閉輔助觸點(diǎn)57的另一端相連；第二交流接觸器KM2線圈59 —端與第五接 線端子e相連，另一端與第一交流接觸器KM1常閉輔助觸點(diǎn)56的另一端相連；停止開關(guān)T1 一端與第四接線端子d相連，另一端與繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53的另一端相連。其中一臺(tái)電動(dòng)機(jī)A啟動(dòng)時(shí)，空氣開關(guān)打到合閘位置，按下啟動(dòng)按鈕Q2，此時(shí)由于繼 電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53處于默認(rèn)常閉狀態(tài)，因此交流接觸器KM1線圈58從控制回路得電并 吸合交流接觸器KM1的主觸點(diǎn)，同時(shí)接觸器KM1常閉輔助觸點(diǎn)56斷開，三相異步電動(dòng)機(jī)正 常啟動(dòng)。雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電機(jī)的另一臺(tái)B也按此步驟操作，則兩臺(tái)電機(jī)均處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。正 常工作期間，32位高性能單片機(jī)CPU芯片3通過由AD采樣芯片11和第一電阻R1、第二電 阻R2、第三電阻R3、第一電容C1、第二電容C2所組成的電流采樣電路對(duì)電動(dòng)機(jī)的三相電流 進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，對(duì)低壓三相異步電動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而判定電動(dòng)機(jī)一 直處于正常工作模式。電動(dòng)機(jī)A和電動(dòng)機(jī)B的同步過程如下步驟一假設(shè)在正常運(yùn)行過程中，電動(dòng)機(jī)A開始發(fā)生堵轉(zhuǎn)，保護(hù)器A內(nèi)部的32位高性能單片機(jī)CPU芯片3檢測到當(dāng)前電流超過了發(fā)生堵轉(zhuǎn)的臨界值，此時(shí)CPU芯片3開始 計(jì)時(shí)。當(dāng)發(fā)生堵轉(zhuǎn)的時(shí)間超過了所能允許的最大值時(shí)，則認(rèn)為電動(dòng)機(jī)遇到了不可粉碎的硬 物，需立即停機(jī)。這時(shí)CPU芯片3控制繼電器ZJ3線圈43，使得繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53做 一次跳閘動(dòng)作，此時(shí)第一交流接觸器KM1線圈58因?yàn)榭刂苹芈肥щ娨蚨彩щ?，從而釋?第一交流接觸器KM1主觸點(diǎn)，斷開主回路。同時(shí)，保護(hù)器A內(nèi)部的CPU芯片3通過串口發(fā)送 一條信息給保護(hù)器B，告知保護(hù)器B現(xiàn)在應(yīng)停機(jī)，保護(hù)器B內(nèi)部的CPU芯片3在接收到這一 消息后，立即控制B內(nèi)部的繼電器ZJ3線圈43，使得繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53做一次跳閘動(dòng) 作，從而斷開電動(dòng)機(jī)B的主回路，這樣就實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)機(jī)A和電動(dòng)機(jī)B的同步停機(jī)。步驟二 當(dāng)電動(dòng)機(jī)A的回路斷開時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)慣性的原因，仍在減速運(yùn)轉(zhuǎn)，保護(hù) 器A的32位CPU芯片3便開始計(jì)時(shí)，等待電動(dòng)機(jī)完全停止運(yùn)轉(zhuǎn)。計(jì)時(shí)完畢，此時(shí)保護(hù)器A 的CPU控制繼電器ZJ1線圈41，使得繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)51做一次合閘動(dòng)作，此時(shí)第二交 流接觸器KM2線圈59從控制回路得電因而吸合交流接觸器KM2的主觸點(diǎn)，由于KM2主觸點(diǎn) 的接線相序是反相的，因而電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)回倒。保護(hù)器A內(nèi)部的CPU芯片3在控制常開觸點(diǎn) 51合閘的同時(shí)，通過串口發(fā)送一條信息給保護(hù)器B，告知保護(hù)器B現(xiàn)在應(yīng)反轉(zhuǎn)回倒，保護(hù)器 B內(nèi)部的CPU芯片3在接收到這一消息后，立即控制B內(nèi)部的繼電器ZJ1線圈41，使得繼電 器ZJ1常開觸點(diǎn)51做一次合閘動(dòng)作，從而使電動(dòng)機(jī)B也反轉(zhuǎn)回倒，這樣就完成了電動(dòng)機(jī)A 和電動(dòng)機(jī)B的同步反轉(zhuǎn)。步驟三保護(hù)器A的CPU芯片3計(jì)算反轉(zhuǎn)運(yùn)行的時(shí)間，當(dāng)達(dá)到一定值時(shí)，認(rèn)為雙臺(tái) 對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)已經(jīng)把卡住躓軸的硬物退出，此時(shí)應(yīng)停止反轉(zhuǎn)。保護(hù)器A的CPU芯片3控制繼 電器ZJ3線圈43，使得繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53做一次跳閘動(dòng)作，此時(shí)第二交流接觸器KM2 線圈59因?yàn)榭刂苹芈肥щ娨蚨彩щ姡瑥亩尫诺诙涣鹘佑|器KM2主觸點(diǎn)，斷開主回路。 同時(shí)，保護(hù)器A內(nèi)部的CPU芯片3通過串口發(fā)送一條信息給保護(hù)器B，告知保護(hù)器B現(xiàn)在應(yīng) 停機(jī)，保護(hù)器B內(nèi)部的CPU芯片3在接收到這一消息后，立即控制B內(nèi)部的繼電器ZJ3線圈 43，使得繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53做一次跳閘動(dòng)作，從而斷開電動(dòng)機(jī)B的主回路，這樣就實(shí)現(xiàn) 了電動(dòng)機(jī)A和電動(dòng)機(jī)B的同步停機(jī)。步驟四當(dāng)電動(dòng)機(jī)A的反轉(zhuǎn)回路斷開時(shí)，由于電動(dòng)機(jī)慣性的原因，仍在減速運(yùn)轉(zhuǎn)， 保護(hù)器A的32位CPU芯片3便開始計(jì)時(shí)，等待電動(dòng)機(jī)完全停止運(yùn)轉(zhuǎn)。計(jì)時(shí)完畢，此時(shí)保護(hù) 器A的CPU控制繼電器ZJ2線圈42，使得繼電器ZJ2常開觸點(diǎn)52做一次合閘動(dòng)作，此時(shí)第 一交流接觸器KM1線圈58從控制回路得電因而吸合交流接觸器KM1的主觸點(diǎn)，因而電動(dòng)機(jī) 開始正常啟動(dòng)。保護(hù)器A內(nèi)部的CPU芯片3在控制常開觸點(diǎn)52合閘的同時(shí)，通過串口發(fā)送 一條信息給保護(hù)器B，告知保護(hù)器B現(xiàn)在應(yīng)正常啟動(dòng)，保護(hù)器B內(nèi)部的CPU芯片3在接收到 這一消息后，立即控制B內(nèi)部的繼電器ZJ2線圈42，使得繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)52做一次合 閘動(dòng)作，從而使電動(dòng)機(jī)B也正常啟動(dòng)，這樣就完成了電動(dòng)機(jī)A和電動(dòng)機(jī)B的同步正常啟動(dòng)。由此可見，如果正常運(yùn)行時(shí)是電動(dòng)機(jī)A先發(fā)生堵轉(zhuǎn)，那么保護(hù)器B的動(dòng)作受到保護(hù) 器A的控制，電動(dòng)機(jī)B的一系列動(dòng)作都隨電動(dòng)機(jī)A而動(dòng)。同理，如果正常運(yùn)行時(shí)是電動(dòng)機(jī)B 先發(fā)生堵轉(zhuǎn)，那么電動(dòng)機(jī)A的一系列動(dòng)作都隨電動(dòng)機(jī)B而動(dòng)，具體步驟可類比步驟一到步驟 四而得到。綜上所述，本實(shí)用新型是利用了兩臺(tái)保護(hù)器對(duì)雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)，兩臺(tái)處 理器之間通過串口進(jìn)行通信。處理器通過電流采樣電路對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測，判別電動(dòng)機(jī)是否發(fā)生堵轉(zhuǎn)。雙機(jī)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)在遇到堵轉(zhuǎn)故障后，經(jīng)過上述四個(gè)步驟，通過繼電 器控制電路來對(duì)二次控制回路的狀態(tài)進(jìn)行控制，能夠自動(dòng)同步地進(jìn)行停機(jī)、等待、反轉(zhuǎn)、停 機(jī)、等待、正常啟動(dòng)這樣一系列精準(zhǔn)有序的動(dòng)作，能夠在不需人為干預(yù)的情況下，自動(dòng)排除 堵轉(zhuǎn)故障，實(shí)現(xiàn)智能化控制。本設(shè)計(jì)具有采樣精度高、整定精度高、可重復(fù)性好、動(dòng)作時(shí)間準(zhǔn) 確、同步準(zhǔn)確無誤等特點(diǎn)。需要設(shè)置的參數(shù)有5個(gè)，其定義如下堵轉(zhuǎn)電流定值Id 電流超過該值以上認(rèn)為進(jìn)入堵轉(zhuǎn)；允許堵轉(zhuǎn)時(shí)間tq 允許電流超過堵轉(zhuǎn)電流持續(xù)最大時(shí)間；等待停機(jī)時(shí)間ty :電動(dòng)機(jī)斷電后由于慣性仍能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)間；反轉(zhuǎn)回倒時(shí)間tf 電動(dòng)機(jī)退出硬物所需要的反轉(zhuǎn)回倒時(shí)間；脈沖時(shí)間to :ZJ1、ZJ2閉合一次持續(xù)時(shí)間以及ZJ3斷開一次持續(xù)時(shí)間。如果在較短時(shí)間內(nèi)連續(xù)發(fā)生3輪上述步驟一到步驟四的全過程，則認(rèn)為雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn) 電機(jī)遇到的硬物無法通過反復(fù)擠壓而壓碎，那么則由32位高性能單片機(jī)CPU芯片3控制繼 電器ZJ3線圈43，使得繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53做一次跳閘動(dòng)作，從而斷開主回路，保護(hù)電動(dòng) 機(jī)，不再自動(dòng)重啟電動(dòng)機(jī)，等待人員處理改硬物。如果在反轉(zhuǎn)回倒過程中也發(fā)生了堵轉(zhuǎn)，則認(rèn)為硬物無法反轉(zhuǎn)退出，那么則由32位 高性能單片機(jī)CPU芯片3控制繼電器ZJ3線圈43，使得繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)53做一次跳閘 動(dòng)作，從而斷開主回路，保護(hù)電動(dòng)機(jī)，不再自動(dòng)重啟電動(dòng)機(jī)，等待人員處理改硬物。如果在正常工作過程中需要停止雙臺(tái)對(duì)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，可通過按下停止按鈕T1來實(shí) 現(xiàn)。以上借助較佳實(shí)施例描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但是應(yīng)該理解的是，前 述具體的描述不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)和范圍的限定，本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員在 閱讀本說明書后對(duì)上述實(shí)施例作出的各種修改，都屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于一臺(tái)電動(dòng)機(jī)配備一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置，兩個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相同，每個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置都包括由電流采樣電路(1)、串口驅(qū)動(dòng)芯片(2)、單片機(jī)(3)、繼電器控制電路(4)構(gòu)成的保護(hù)器以及二次控制回路(5)和交流-直流開關(guān)電源模塊(6)，其中電流采樣電路(1)的輸入端與設(shè)置于電動(dòng)機(jī)三相輸入端上的電流互感器連接，電流采樣電路(1)的輸出端接單片機(jī)(3)的輸入端，單片機(jī)(3)通過串口驅(qū)動(dòng)芯片(2)與另一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置通信，單片機(jī)(3)的輸出端串接繼電器控制電路(4)后接二次控制回路(5)的輸入端，交流-直流開關(guān)電源模塊(6)給保護(hù)器供電，二次控制回路(5)和交流-直流開關(guān)電源模塊(6)的電源端接外部交流電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于所述電流采 樣電路(1)包括第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第一電容(C1)、第二電容 (C2)和AD芯片(11)，其中第一電阻(R1)的一端分別接電流互感器的同名端和第二電阻 (R2)的一端，第二電阻(R2)的另一端分別接第一電容(C1)和第三電阻(R3)的一端，第三 電阻(R3)的另一端分別接第二電容(C2)的一端和AD芯片(11)的采樣輸入端，第一電阻 (R1)的另一端分別與電流互感器的異名端和第一電容(C1)、第二電容(C2)的另一端連接 接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于所述繼電器 控制電路(4)由繼電器ZJ1線圈(41)、繼電器ZJ2線圈(42)、繼電器ZJ3線圈(43)組成， 繼電器ZJ1線圈(41)、繼電器ZJ2線圈(42)、繼電器ZJ3線圈(43)分別通過內(nèi)部控制總線 與處理器相連，并與并與二次控制回路(5)的輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，其特征在于所述二次控 制回路(5)由第一啟動(dòng)開關(guān)(Q1)、第二啟動(dòng)開關(guān)(Q2)、繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)(51)、繼電器 ZJ2常開觸點(diǎn)(52)、繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)(53)、第一交流接觸器KM1常開輔助觸點(diǎn)(54)、第 二交流接觸器KM2常開輔助觸點(diǎn)(55)、第一交流接觸器KM1常閉輔助觸點(diǎn)(56)、第二交流 接觸器KM2常閉輔助觸點(diǎn)(57)、第一交流接觸器KM1線圈(58)和第二交流接觸器KM2線 圈(59)構(gòu)成，其中繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)(51)的一端分別與繼電器ZJ2常開觸點(diǎn)(52)、繼電 器ZJ3常閉觸點(diǎn)(53)的一端連接后由第一接線端子(a)連接到外部交流電源的中性線(N) 上，繼電器ZJ1常開觸點(diǎn)(51)另一端與第五接線端子(e)相連，繼電器ZJ2常開觸點(diǎn)(52) 另一端與第三接線端子(c)相連；第一交流接觸器KM1常開輔助觸點(diǎn)(54)和第一啟動(dòng)開 關(guān)(Q1) —端并聯(lián)到第四接線端子(d)上，另一端并聯(lián)到第五接線端子(e)上；第二交流接 觸器KM2常開輔助觸點(diǎn)(55)和第二啟動(dòng)開關(guān)(Q2) —端并聯(lián)到第四接線端子(d)上，另一 端并聯(lián)到第三接線端子(c)上；第一交流接觸器KM1常閉輔助觸點(diǎn)(56)的一端和第二交流 接觸器KM2常閉輔助觸點(diǎn)(57)的一端并聯(lián)后通過第二接線端子(b)接到外部交流電源的 相電源線(L)上；第一交流接觸器KM1線圈(58) —端與第三接線端子(c)相連，另一端與 第二交流接觸器KM2常閉輔助觸點(diǎn)(57)的另一端相連；第二交流接觸器KM2線圈(59) — 端與第五接線端子(e)相連，另一端與第一交流接觸器KM1常閉輔助觸點(diǎn)(56)的另一端相 連；停止開關(guān)(T1) 一端與第四接線端子(d)相連，另一端與繼電器ZJ3常閉觸點(diǎn)(53)的另 一端相連。
專利摘要本實(shí)用新型公布了一種電機(jī)保護(hù)器雙機(jī)聯(lián)動(dòng)裝置，本實(shí)用新型一臺(tái)電動(dòng)機(jī)配備一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置，兩個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)相同，每個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置都包括由電流采樣電路、串口驅(qū)動(dòng)芯片、單片機(jī)、繼電器控制電路構(gòu)成的保護(hù)器以及二次控制回路和交流-直流開關(guān)電源模塊，其中電流采樣電路的輸入端與設(shè)置于電動(dòng)機(jī)三相輸入端上的電流互感器連接，電流采樣電路的輸出端接單片機(jī)的輸入端，單片機(jī)通過串口驅(qū)動(dòng)芯片與另一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置通信，單片機(jī)的輸出端串接繼電器控制電路后接二次控制回路的輸入端，交流-直流開關(guān)電源模塊給保護(hù)器供電，二次控制回路和交流-直流開關(guān)電源模塊的電源端接外部交流電源。本實(shí)用新型整定精度高、動(dòng)作時(shí)間準(zhǔn)確、同步穩(wěn)定。
文檔編號(hào)H02H7/085GK201584759SQ20092028482
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者于陽, 刁龍, 時(shí)龍興, 李冰, 桑愛兵, 鐘銳, 陸生禮 申請(qǐng)人:東南大學(xué)