CN101509881B - 漆包线在线漏电检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及漏电检测技术领域，尤其涉及漆包线在线漏电检测方法，它包括以下步骤：第一步，配置检测电路；第二步，集成控制***获取检测电路每个头对应的AD模块电压检测数据，对所获得的电压检测数据进行处理；本发明可有效地对检测数据进行集成处理，发挥在线检测及统计的作用，降低成本，达到智能化裸线检测及在线针孔检测的效果。
Description
技术领域：
本发明涉及漏电检测技术领域，尤其涉及漆包线在线漏电检测方法。
背景技术：
漆包线生产过程中受蒸发区、中心区和固化区各段温度的影响，以及涂漆均匀性和线道刮伤等因素的影响，可能出现各种漆膜质量问题。由于漆包线是连续生产的长度很长的产品，传统的成品绝缘性能检测只能在头尾进行，因此容易漏过重大的漆膜质量问题进入成品。而漆膜质量问题所带来的后果非常严重，如漆膜绝缘不良的漆包线会给用漆包线生产的电机或变压器等产品带来重大的安全隐患。为了避免出现重大的漆膜质量问题，最好的保证漆膜质量的方法是采用可做到全检的漆包线在线检测。
目前，在线检测的方法有：在线裸线报警、在线线径检测和在线针孔及粒子检测。
在线裸线报警，即将漆包线线芯接地(生产过程中线芯是自然接地的)，在与机器绝缘的裸线报警导轮上施加一个电压，漆包线在裸线报警导轮经过时，若有漆膜或漆膜脱落即会产生漏电，检测到漏电时发出报警即可防止漆膜严重不良的漆包线进入成品，该技术因成本较低被广泛应用，一般将约20个头并联在一起检测，其缺点是：1)以开关量的形式报警输出，精度不灵敏，只能处理比较严重的裸线或漆膜脱落问题；2)生产过程中，常有正常裸线经过引起的报警，使操作工对报警麻木，容易忽略了真正的异常报警，即该方法不仅对漆膜问题的检测范围有限，而且很容易因注意力不集中漏过检测出的问题。在线线径检测，即用激光测径仪检测漆包线外径，其主要作用是检测漆膜厚度，可检出裸线或漆膜太厚太薄等问题，由于激光测径仪价格比较贵，若要20个头全部配齐进行不间断检测，配备激光测径仪的费用将非常高昂，性价比较低。在线针孔及粒子检测，采用针孔及粒子检测设备，可在线检测漆包线漆膜上的针孔及表面漆珠，是漆包线漆膜质量的理想检测设备，但该设备价格昂贵，同样若要配齐20个头的设备，其费用将非常高昂，性价比较低。以上所述的三种在线检测方法，均为单体的检测设备，不易对检测数据集成处理，发挥检测及统计的作用。
发明内容：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种漆包线在线漏电检测方法，该方法可有效地对检测数据进行集成处理，发挥在线检测及统计的作用，降低成本，达到智能化裸线检测及在线针孔检测的效果；并提供另一种漆包线在线漏电检测方法，该方法可达到智能化裸线检测的效果。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
漆包线在线漏电检测方法，它包括以下步骤：
第一步，配置检测电路，该检测电路的配置为将高压直流电源的负极接地，高压直流电源的正极连接每个头对应的限流电阻一端；限流电阻另一端连接对应的检测轮，以及连接对应的分压电阻的一端；将漆包线绕在检测轮上，漆包线线芯接地，使漆包线漆膜承受检测电压；分压电阻的另一端连接对应的压敏电阻的一端，以及连接对应的PLC的AD模块电压模拟量输入正端；压敏电阻的另一端接地；PLC的AD模块的输入负端接地；
第二步，集成控制***获取检测电路每个头对应的PLC的AD模块电压检测数据，对所获得的电压检测数据进行处理，处理过程包括：计算漏电检测电压降并判定每个头生产每一轴漆包线时有无出现裸线；统计每个头生产每一轴漆包线时的最大分段针孔数，平均分段针孔数和漆包线重量；在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，并连续记录漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线；记录每个头生产每一轴漆包线下线时的头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，与漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线一起作为每个头生产每一轴漆包线的档案。
所述第二步中，所述计算漏电检测电压降并判定每个头生产每一轴漆包线时有无出现裸线的步骤为：
步骤A，判断该头的收线电机是否已启动，
已启动，则进入步骤B；
未启动，则进入步骤K；
步骤B，记录每个头的最大检测电压，在PLC的每一个扫描周期计算实时的漏电检测电压降，计算公式为：漏电检测电压降＝(最大检测电压-实时检测电压)÷最大检测电压×100％；
判断该头的漏电检测电压降是否大于设定的裸线临界电压降，如果是，则标记为有裸线；
进入步骤C；
所述第二步中，所述统计每个头生产每一轴漆包线时的最大分段针孔数，平均分段针孔数和漆包线重量的步骤为：
步骤C，根据生产速度将设定的分段检测长度换算为分段检测时间和分段漆包线重量，收线电机启动后按分段检测时间循环计时；该头循环计时到第m段时，先将检测针孔数量清零，进入步骤D；
步骤D，在PLC的每一个扫描周期判断该头的漏电检测电压降是否大于设定的针孔临界电压降，如果是则将检测针孔数量加一，否则不加，如此判断直到第m段循环计时结束；第m段循环计时结束时，进入步骤E；
步骤E，将检测针孔数量与最大分段针孔数比较，如果检测针孔数量大于最大分段针孔数，则令最大分段针孔数等于检测针孔数量；将检测针孔数量累加到累计针孔数量；将分段检测次数加一；将累计针孔数量除以分段检测次数得出平均分段针孔数；将分段漆包线重量累加到漆包线重量；进行第m+1段的检测，进入步骤F；
所述第二步中，所述在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，并连续记录漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线的步骤为：
步骤F，将漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量及有无裸线的数据上传到上位机，进入步骤G；
步骤G，在有无裸线标记为有裸线时，如果漆包线重量小于设定的最小成品重量，则将品质状况标记为小裸线，不输出报警；如果漆包线重量大于设定的最小成品重量，存在裸线进入成品的风险时，则将品质状况标记为大裸线，输出报警直到该头的收线电机停止；进入步骤H；
步骤H，如果最大分段针孔数大于设定的合格最大分段针孔数，则将品质状况标记为不合格；如果最大分段针孔数小于设定的合格最大分段针孔数，且平均分段针孔数大于优等平均分段针孔数，则将品质状况标记为合格；如果最大分段针孔数小于设定的合格最大分段针孔数，且平均分段针孔数小于优等平均分段针孔数，则将品质状况标记为优等；进入步骤I；
步骤I，在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况；进入步骤J；
步骤J，连续记录漏电检测电压降及漆包线重量到数据库内，永久保存数据供随时查看漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线；进入步骤A；
所述第二步中，所述记录每个头生产每一轴漆包线下线时的头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况的步骤为：
步骤K，如果是收线电机刚刚关闭，则将该头头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量以及所生产的规格型号记录到数据库内；然后将有无裸线标记为无裸线，最大分段针孔数，累计针孔数量，分段检测次数，平均分段针孔数以及漆包线重量清零，准备下次启动。
所述第二步中，所述漏电检测电压降换算为被测漆包线的绝缘电阻，绝缘电阻用于表示被测漆包线的漆膜厚度及漆膜质量，作为生产过程中监控漆膜厚度的参考数据，换算方法为：
检测电压＝电源电压×(100-漏电检测电压降)÷100；
并联电阻＝限流电阻÷(电源电压÷检测电压-1)；
绝缘电阻＝并联电阻×(分压电阻+PLC内阻)÷(并联电阻-分压电阻-PLC内阻)。
所述第二步中，所述处理过程还包括获得在线检测率，在线检测率的计算方法为：
接触长度＝漆包线绕检测轮圈数×检测轮直径×3.14；
接触时间＝接触长度÷生产速度；
PLC的检测周期＝MAX(AD模块每点采样周期，PLC主机扫描周期)；
在线检测率＝接触时间÷PLC的检测周期。
漆包线在线漏电检测方法，它包括以下步骤：
第一步，配置检测电路，该检测电路的配置为将PLC开关量公共端接地，使PLC对外提供+24Vdc辅助电源的负极；将对应的PLC开关量输入端连接每个头对应的检测轮，使PLC对外提供+24Vdc辅助电源的正极；将漆包线绕在检测轮上，漆包线线芯接地，使漆包线漆膜承受+24Vdc电压；使得当漆包线漆膜电阻小于400欧姆时，对应的PLC开关量输入端为导通状态；
第二步，集成控制***获取检测电路每个头对应的PLC开关量输入端通断信号，对所获得的通断信号进行处理，处理过程包括：
步骤L，判断该头的收线电机是否已启动，
已启动，则进入步骤M；
未启动，则进入步骤R；
步骤M，判断该头的PLC开关量输入端是否为导通状态，如果是，则将有无裸线标记为有裸线，进入步骤N；
步骤N，根据生产速度将设定的分段检测长度换算为分段检测时间和分段漆包线重量，收线电机启动后按分段检测时间循环计时；该头循环计时到第m段时，将分段漆包线重量累加到漆包线重量；进行第m+1段的检测，进入步骤O；
步骤O，在有无裸线标记为有裸线时，如果漆包线重量小于设定的最小成品重量，则将品质状况标记为小裸线，不输出报警；如果漆包线重量大于设定的最小成品重量，存在裸线进入成品的风险时，则将品质状况标记为大裸线，输出报警直到该头的收线电机停止；进入步骤P；
步骤P，在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漆包线重量和品质状况；进入步骤Q；
步骤Q，连续记录漆包线重量到数据库内，永久保存数据供随时查看漆包线重量曲线；进入步骤L；
步骤R，如果是收线电机刚刚关闭，则将该头头号，下线时间，漆包线重量以及所生产的规格型号记录到数据库内；然后将有无裸线标记为无裸线，漆包线重量清零，准备下次启动。
本发明的有益效果：本发明将传统的裸线报警技术提升为一种漆包线在线漏电检测技术，结合集成控制***的数据处理能力，使原有的裸线检测功能实现智能化，同时可在线记录并分析漆包线的绝缘电阻变化及针孔分布，为漆包线生产提供了一种投入较少又方便使用和管理的高度集成的在线检测***，因此本发明所述的一种漆包线在线漏电检测方法可有效地对检测数据进行集成处理，发挥在线检测及统计的作用，降低成本，达到智能化裸线检测及在线针孔检测的效果；另一种漆包线在线漏电检测方法则采用简化的检测电路，可达到智能化裸线检测的效果。
附图说明：
附图1为本发明的检测电路接线原理图；
附图2为本发明的检测轮示意图。
具体实施方式：
下面以具体实施方式对本发明作进一步的说明。
如附图1和附图2所示，漆包线在线漏电检测方法，它包括以下步骤：
第一步，配置检测电路，该检测电路的配置为将高压直流电源的负极接地，高压直流电源的正极连接每个头对应的限流电阻一端；限流电阻另一端连接对应的检测轮，以及连接对应的分压电阻的一端；将漆包线绕在检测轮上，漆包线线芯接地，使漆包线漆膜承受检测电压；分压电阻的另一端连接对应的压敏电阻的一端，以及连接对应的PLC的AD模块电压模拟量输入正端；压敏电阻的另一端接地，保护PLC的AD模块不承受过高电压；PLC的AD模块的输入负端接地；其中检测轮与本发明人另一中国专利号为200720061044.0所述的裸线报警导轮相似，其区别在于导轮1的走线槽3是U字形而不是V字形，走线槽3表面还有导电耐磨涂层2以延长使用寿命。U字形走线槽3允许漆包线在检测轮上绕一圈以上，从而增加了漆包线与检测轮的接触长度，也即加长了针孔检测时漏电信号的持续时间。
第二步，集成控制***获取检测电路每个头对应的PLC的AD模块电压检测数据，对所获得的电压检测数据进行处理，处理过程包括：计算漏电检测电压降并判定每个头生产每一轴漆包线时有无出现裸线；统计每个头生产每一轴漆包线时的最大分段针孔数，平均分段针孔数和漆包线重量；在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，并连续记录漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线；记录每个头生产每一轴漆包线下线时的头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，与漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线一起作为每个头生产每一轴漆包线的档案。
所述第二步中，所述计算漏电检测电压降并判定每个头生产每一轴漆包线时有无出现裸线的步骤为：
步骤A，判断该头的收线电机是否已启动，
已启动，则进入步骤B；
未启动，则进入步骤K；
步骤B，记录每个头的最大检测电压，在PLC的每一个扫描周期计算实时的漏电检测电压降，计算公式为：漏电检测电压降＝(最大检测电压-实时检测电压)÷最大检测电压×100％；
判断该头的漏电检测电压降是否大于设定的裸线临界电压降，如果是，则标记为有裸线；
进入步骤C；
所述第二步中，所述统计每个头生产每一轴漆包线时的最大分段针孔数，平均分段针孔数和漆包线重量的步骤为：
步骤C，根据生产速度将设定的分段检测长度换算为分段检测时间和分段漆包线重量，收线电机启动后按分段检测时间循环计时；该头循环计时到第m段时，先将检测针孔数量清零，进入步骤D；
步骤D，在PLC的每一个扫描周期判断该头的漏电检测电压降是否大于设定的针孔临界电压降，如果是则将检测针孔数量加一，否则不加，如此判断直到第m段循环计时结束；第m段循环计时结束时，进入步骤E；
步骤E，将检测针孔数量与最大分段针孔数比较，如果检测针孔数量大于最大分段针孔数，则令最大分段针孔数等于检测针孔数量；将检测针孔数量累加到累计针孔数量；将分段检测次数加一；将累计针孔数量除以分段检测次数得出平均分段针孔数；将分段漆包线重量累加到漆包线重量；进行第m+1段的检测，进入步骤F；
所述第二步中，所述在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，并连续记录漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线的步骤为：
步骤F，将漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量及有无裸线的数据上传到上位机，进入步骤G；
步骤G，在有无裸线标记为有裸线时，如果漆包线重量小于设定的最小成品重量，则将品质状况标记为小裸线，不输出报警；如果漆包线重量大于设定的最小成品重量，存在裸线进入成品的风险时，则将品质状况标记为大裸线，输出报警直到该头的收线电机停止；进入步骤H；
步骤H，如果最大分段针孔数大于设定的合格最大分段针孔数，则将品质状况标记为不合格；如果最大分段针孔数小于设定的合格最大分段针孔数，且平均分段针孔数大于优等平均分段针孔数，则将品质状况标记为合格；如果最大分段针孔数小于设定的合格最大分段针孔数，且平均分段针孔数小于优等平均分段针孔数，则将品质状况标记为优等；进入步骤I；
步骤I，在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况；进入步骤J；
步骤J，连续记录漏电检测电压降及漆包线重量到数据库内，永久保存数据供随时查看漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线；
进入步骤A；
所述第二步中，所述记录每个头生产每一轴漆包线下线时的头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况的步骤为：
步骤K，如果是收线电机刚刚关闭，则将该头头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量以及所生产的规格型号记录到数据库内；然后将有无裸线标记为无裸线，最大分段针孔数，累计针孔数量，分段检测次数，平均分段针孔数以及漆包线重量清零，准备下次启动。
所述第二步中，所述漏电检测电压降换算为被测漆包线的绝缘电阻，绝缘电阻用于表示被测漆包线的漆膜厚度及漆膜质量，作为生产过程中监控漆膜厚度的参考数据，此外，将不直观的漏电检测电压降换算成直观的绝缘电阻后，可帮助确定合理的裸线临界电压降和针孔临界电压降，使这两个控制参数与实际的漆包线电特性建立联系。具体换算方法为：
检测电压＝电源电压×(100-漏电检测电压降)÷100；
并联电阻＝限流电阻÷(电源电压÷检测电压-1)；
绝缘电阻＝并联电阻×(分压电阻+PLC内阻)÷(并联电阻-分压电阻-PLC内阻)。
所述第二步中，所述处理过程还包括获得在线检测率，可通过增加漆包线绕在检测轮上的圈数以提高在线检测率，在线检测率的计算方法为：
接触长度＝漆包线绕检测轮圈数×检测轮直径×3.14；
接触时间＝接触长度÷生产速度；
PLC的检测周期＝MAX(AD模块每点采样周期，PLC主机扫描周期)；
在线检测率＝接触时间÷PLC的检测周期；其中，AD模块每点采样周期和PLC主机扫描周期受市场可选设备能力及设备投入成本限制，不易大幅度缩短；生产速度要考虑效率问题，更不能减慢；漆包线越细，检测轮直径必须越小，否则漆包线容易被拉断；而通常漆包线越细则生产速度越快，所以造成漆包线越细在线检测率越低；通常漆包线在检测轮上只绕1/4圈，为解决在线检测率的问题只能增加漆包线绕在检测轮上的圈数。
检测电路的接线原理图见附图1，配置该检测电路时，在检测轮对地电阻无限大时，检测轮处电压为标准规定的检测电压；检测轮对地短接时通过检测轮的电流不超过25uA。根据检测电压的要求，可以计算出不同检测电压需要配置的高压直流电源电压值，限流电阻阻值以及分压电阻阻值。详见表1所示的检测电路配置列表。
表1中需要注意的几点有：一、检测电压根据所生产型号规格由IEC标准或国标确定；二、PLC内阻由所用AD模块的电压检测内阻确定，保护PLC的压敏电阻阀值由PLC电压检测端耐压值确定；三、检测轮对地短路时限流电阻电流按国标限定为25uA，以保证被检测漆包线不受损伤。
针对不同的漏电检测电压降(通常PLC检测电压的精度为1％)，可计算出检测轮处的实际电压，以及绝缘电阻与分压电阻+AD模块内阻的并联电阻，由此可得出被测漆包线的绝缘电阻。详见表2至表4所示的部分不同漏电检测电压降时的绝缘电阻列表。
通常较粗的漆包线或较厚的漆膜绝缘电阻较大，按照标准需要选用较大的检测电压，否则将不能检出阻值较大的小缺陷，在不方便改变检测电压时也可降低标准使用。较细的漆包线或较薄的漆膜应选用较小的检测电压，否则有将漆膜击穿的风险，由于电流已限制在25uA以下，击穿的破坏性也不会很大。所以在一般情况下，一台漆包机配置的检测电压可选定在该漆包机所生产型号规格对应的各检测电压的中间值，要求较高时也可根据需要更换检测电路来改变检测电压。在线检测率达不到100％表示只有部分漆包线被检测，但达不到100％的情况也可作为一种较低标准的在线检测使用。用本专利附图2提供的检测轮可将漆包线在检测轮上绕数圈，增加漆包线与检测轮的接触长度从而提高在线检测率。表5和表6列出了一些检测配置方案的在线检测率。
| 检测电压(V) | 电源电压(V) | PLC内阻(MΩ) | 保护PLC的压敏电阻阀值(V) | 分压电阻(MΩ) | 限流电阻(MΩ) | 检测轮对地绝缘时限流电阻电流(uA) | 检测轮对地绝缘时检测电压(V) | 检测轮对地绝缘时PLC电压(V) | 检测轮对地短路时限流电阻电流(uA) | 检测轮对地短路时检测电压(V) | 检测轮对地短路时PLC电压(V) |
| 350 | 1750 | 0.2 | 10 | 17.30 | 70 | 20 | 350 | 4 | 25 | 0 | 0 |
| 500 | 2500 | 0.2 | 10 | 24.80 | 100 | 20 | 500 | 4 | 25 | 0 | 0 |
| 750 | 3750 | 0.2 | 10 | 37.30 | 150 | 20 | 750 | 4 | 25 | 0 | 0 |
| 1000 | 5000 | 0.2 | 10 | 49.80 | 200 | 20 | 1000 | 4 | 25 | 0 | 0 |
| 1250 | 6250 | 0.2 | 10 | 62.30 | 250 | 20 | 1250 | 4 | 25 | 0 | 0 |
| 1500 | 7500 | 0.2 | 10 | 74.80 | 300 | 20 | 1500 | 4 | 25 | 0 | 0 |
| 2000 | 10000 | 0.2 | 10 | 99.80 | 400 | 20 | 2000 | 4 | 25 | 0 | 0 |
| 2500 | 12500 | 0.2 | 10 | 124.80 | 500 | 20 | 2500 | 4 | 25 | 0 | 0 |
| 3000 | 15000 | 0.2 | 10 | 149.80 | 600 | 20 | 3000 | 4 | 25 | 0 | 0 |
表1
表2
表3
表4
| 生产速度(米/分) | 检测轮直径(毫米) | 漆包线绕检测轮圈数 | 接触长度(毫米) | 接触时间(毫秒) | AD模块每点采样周期(毫秒) | PLC主机扫描周期(毫秒) | PLC主机扫描周期(毫秒) | 在线检测率 |
| 300 | 78 | 0.25 | 61.23 | 12.25 | 96 | 70 | 96 | 12.76％ |
| 300 | 78 | 1.25 | 306.15 | 61.23 | 96 | 70 | 96 | 63.78％ |
| 300 | 78 | 2.25 | 551.07 | 110.21 | 96 | 70 | 96 | 114.81％ |
| 150 | 78 | 0.25 | 61.23 | 24.49 | 96 | 70 | 96 | 25.51％ |
| 150 | 78 | 1.25 | 306.15 | 122.46 | 96 | 70 | 96 | 127.56％ |
| 150 | 78 | 2.25 | 551.07 | 220.43 | 96 | 70 | 96 | 229.61％ |
| 150 | 78 | 0.25 | 61.23 | 24.49 | 96 | 70 | 96 | 25.51％ |
| 150 | 78 | 1.25 | 306.15 | 122.46 | 96 | 70 | 96 | 127.56％ |
| 50 | 78 | 0.25 | 61.23 | 73.48 | 96 | 70 | 96 | 76.54％ |
| 50 | 78 | 1.25 | 306.15 | 367.38 | 96 | 70 | 96 | 382.69％ |
表5
| 生产速度(米/分) | 检测轮直径(毫米) | 漆包线绕检测轮圈数 | 接触长度(毫米) | 接触时间(毫秒) | AD模块每点采样周期(毫秒) | PLC主机扫描周期(毫秒) | PLC主机扫描周期(毫秒) | 在线检测率 |
| 450 | 48 | 0.25 | 37.68 | 5.02 | 96 | 70 | 96 | 5.23％ |
| 450 | 48 | 1.25 | 188.40 | 25.12 | 96 | 70 | 96 | 26.17％ |
| 450 | 48 | 2.25 | 339.12 | 45.22 | 96 | 70 | 96 | 47.10％ |
| 450 | 48 | 3.25 | 489.84 | 65.31 | 96 | 70 | 96 | 68.03％ |
| 450 | 48 | 4.25 | 640.56 | 85.41 | 96 | 70 | 96 | 88.97％ |
| 450 | 48 | 5.25 | 791.28 | 105.50 | 96 | 70 | 96 | 109.90％ |
| 400 | 48 | 0.25 | 37.68 | 5.65 | 96 | 70 | 96 | 5.89％ |
| 400 | 48 | 1.25 | 188.40 | 28.26 | 96 | 70 | 96 | 29.44％ |
| 400 | 48 | 2.25 | 339.12 | 50.87 | 96 | 70 | 96 | 52.99％ |
| 400 | 48 | 3.25 | 489.84 | 73.48 | 96 | 70 | 96 | 76.54％ |
| 400 | 48 | 4.25 | 640.56 | 96.08 | 96 | 70 | 96 | 100.09％ |
| 350 | 48 | 0.25 | 37.68 | 6.46 | 96 | 70 | 96 | 6.73％ |
| 350 | 48 | 1.25 | 188.40 | 32.30 | 96 | 70 | 96 | 33.64％ |
| 350 | 48 | 2.25 | 339.12 | 58.13 | 96 | 70 | 96 | 60.56％ |
| 350 | 48 | 3.25 | 489.84 | 83.97 | 96 | 70 | 96 | 87.47％ |
| 350 | 48 | 4.25 | 640.56 | 109.81 | 96 | 70 | 96 | 114.39％ |
| 300 | 48 | 0.25 | 37.68 | 7.54 | 96 | 70 | 96 | 7.85％ |
| 300 | 48 | 1.25 | 188.40 | 37.68 | 96 | 70 | 96 | 39.25％ |
| 300 | 48 | 2.25 | 339.12 | 67.82 | 96 | 70 | 96 | 70.65％ |
| 300 | 48 | 3.25 | 489.84 | 97.97 | 96 | 70 | 96 | 102.05％ |
表6
其中，在检测轮上不绕圈，漆包线与检测轮接触长度为1/4检测轮周长；在检测轮上绕一圈，漆包线与检测轮接触长度为5/4检测轮周长；在检测轮上绕二圈，漆包线与检测轮接触长度为9/4检测轮周长；在检测轮上绕三圈，漆包线与检测轮接触长度为13/4检测轮周长。漆包线较细时，检测轮太大会拉断；漆包线较粗时，检测轮太小会使漆包线变形硬化。
利用本发明可在每一轴产品生产时智能发出裸线报警，杜绝裸线进入成品；还可在生产时显示在线盘重和漏电检测电压降曲线，针孔统计数据以及品质状况，指导生产品质控制；还可在生产完成后提供每一轴产品的历史盘重和漏电检测电压降曲线，以及每一轴产品的头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量以及所生产的规格型号等数据，方便质量问题追溯和品质控制情况分析，是提高漆包线品质的有力工具。利用本发明可配齐多个头，如可配齐20个头，性价比高。由以上所述可知，本发明可有效地对检测数据进行集成处理，发挥在线检测及统计的作用，降低成本，达到智能化裸线检测及在线针孔检测的效果。
此外，为节约投资成本，还可将上述方法简化成相同发明思路的漆包线在线漏电检测方法，它包括以下步骤：
第一步，配置检测电路，该检测电路的配置为将PLC开关量公共端接地，使PLC对外提供+24Vdc辅助电源的负极；将对应的PLC开关量输入端连接每个头对应的检测轮，使PLC对外提供+24Vdc辅助电源的正极；将漆包线绕在检测轮上，漆包线线芯接地，使漆包线漆膜承受+24Vdc电压；使得当漆包线漆膜电阻小于400欧姆时，对应的PLC开关量输入端为导通状态；
第二步，集成控制***获取检测电路每个头对应的PLC开关量输入端通断信号，对所获得的通断信号进行处理，处理过程包括：
步骤L，判断该头的收线电机是否已启动，
已启动，则进入步骤M；
未启动，则进入步骤R；
步骤M，判断该头的PLC开关量输入端是否为导通状态，
如果是，则将有无裸线标记为有裸线，进入步骤N；
步骤N，根据生产速度将设定的分段检测长度换算为分段检测时间和分段漆包线重量，收线电机启动后按分段检测时间循环计时；该头循环计时到第m段时，将分段漆包线重量累加到漆包线重量；进行第m+1段的检测，进入步骤O；
步骤O，在有无裸线标记为有裸线时，如果漆包线重量小于设定的最小成品重量，则将品质状况标记为小裸线，不输出报警；如果漆包线重量大于设定的最小成品重量，存在裸线进入成品的风险时，则将品质状况标记为大裸线，输出报警直到该头的收线电机停止；进入步骤P；
步骤P，在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漆包线重量和品质状况；进入步骤Q；
步骤Q，连续记录漆包线重量到数据库内，永久保存数据供随时查看漆包线重量曲线；进入步骤L；
步骤R，如果是收线电机刚刚关闭，则将该头头号，下线时间，漆包线重量以及所生产的规格型号记录到数据库内；然后将有无裸线标记为无裸线，漆包线重量清零，准备下次启动。
该简化后的漆包线在线漏电检测方法既不需要高压电源，也不需要检测电路和AD模块，删除了有关针孔检测的程序，只需通过多个PLC开关量输入端检测各检测轮对地通断信号，用对地通断信号来判断有无裸线，即可实现智能化裸线报警功能。
以上所述仅是本发明的较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
Claims (5)
1.漆包线在线漏电检测方法，其特征在于，它包括以下步骤：
第一步，配置检测电路，该检测电路的配置为将高压直流电源的负极接
地，高压直流电源的正极连接每个头对应的限流电阻一端；限流电阻另一端连接对应的检测轮，以及限流电阻另一端连接对应的分压电阻的一端；将漆包线绕在检测轮上，漆包线线芯接地，使漆包线漆膜承受检测电压；分压电阻的另一端连接对应的压敏电阻的一端，以及分压电阻的另一端连接对应的PLC的AD模块电压模拟量输入正端；压敏电阻的另一端接地；PLC的AD模块的输入负端接地；
第二步，集成控制***获取检测电路每个头对应的PLC的AD模块电压
检测数据，对所获得的电压检测数据进行处理，处理过程包括：计算漏电检测电压降并判定每个头生产每一轴漆包线时有无出现裸线；统计每个头生产每一轴漆包线时的最大分段针孔数，平均分段针孔数和漆包线重量；在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，并连续记录漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线；记录每个头生产每一轴漆包线下线时的头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，与漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线一起作为每个头生产每一轴漆包线的档案。
2.根据权利要求1所述的漆包线在线漏电检测方法，其特征在于：所述
第二步中，所述计算漏电检测电压降并判定每个头生产每一轴漆包线时有无出现裸线的步骤为：
步骤A，判断该头的收线电机是否已启动，
已启动，则进入步骤B；
未启动，则进入步骤K；
步骤B，记录每个头的最大检测电压，在PLC的每一个扫描周期计算实时的漏电检测电压降，计算公式为：漏电检测电压降=（最大检测电压－实时检测电压）÷最大检测电压×100%；
判断该头的漏电检测电压降是否大于设定的裸线临界电压降，
如果是，则标记为有裸线；
进入步骤C；
所述第二步中，所述统计每个头生产每一轴漆包线时的最大分段针孔数，
平均分段针孔数和漆包线重量的步骤为：
步骤C，根据生产速度将设定的分段检测长度换算为分段检测时间和分
段漆包线重量，收线电机启动后按分段检测时间循环计时；该
头循环计时到第m段时，先将检测针孔数量清零，进入步骤D；
步骤D，在PLC的每一个扫描周期判断该头的漏电检测电压降是否大于设定的针孔临界电压降，如果是则将检测针孔数量加一，否则不加，如此判断直到第m段循环计时结束；第m段循环计时结束时，进入步骤E；
步骤E，将检测针孔数量与最大分段针孔数比较，如果检测针孔数量大于最大分段针孔数，则令最大分段针孔数等于检测针孔数量；将检测针孔数量累加到累计针孔数量；将分段检测次数加一；将累计针孔数量除以分段检测次数得出平均分段针孔数；将分段漆包线重量累加到漆包线重量；进行第m+1段的检测，进入步骤F；
所述第二步中，所述在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电
压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况，并连续记录漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线的步骤为：
步骤F，将漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量及有无裸线的数据上传到上位机，进入步骤G；
步骤G，在有无裸线标记为有裸线时，如果漆包线重量小于设定的最小成品重量，则将品质状况标记为小裸线，不输出报警；如果漆包线重量大于设定的最小成品重量，存在裸线进入成品的风险时，则将品质状况标记为大裸线，输出报警直到该头的收线电机停止；进入步骤H；
步骤H，如果最大分段针孔数大于设定的合格最大分段针孔数，则将品
质状况标记为不合格；如果最大分段针孔数小于设定的合格最大分段针孔数，且平均分段针孔数大于优等平均分段针孔数，则将品质状况标记为合格；如果最大分段针孔数小于设定的合格最大分段针孔数，且平均分段针孔数小于优等平均分段针孔数，则将品质状况标记为优等；进入步骤I；
步骤I，在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漏电检测电压降，当前分段针孔数，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况；进入步骤J；
步骤J，连续记录漏电检测电压降及漆包线重量到数据库内，永久保存数据供随时查看漏电检测电压降曲线及漆包线重量曲线；
进入步骤A；
所述第二步中，所述记录每个头生产每一轴漆包线下线时的头号，下线时间，最大分段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量和品质状况的步骤为：
步骤K，如果是收线电机刚刚关闭，则将该头头号，下线时间，最大分
段针孔数，平均分段针孔数，漆包线重量以及所生产的规格型
号记录到数据库内；然后将有无裸线标记为无裸线，最大分段
针孔数，累计针孔数量，分段检测次数，平均分段针孔数以及
漆包线重量清零，准备下次启动。
3.根据权利要求1所述的漆包线在线漏电检测方法，其特征在于：所述第二步中，所述漏电检测电压降换算为被测漆包线的绝缘电阻，绝缘电阻用于表示被测漆包线的漆膜厚度及漆膜质量，作为生产过程中监控漆膜厚度的参考数据，换算方法为：
检测电压=电源电压×（100－漏电检测电压降）÷100；
并联电阻=限流电阻÷（电源电压÷检测电压－1）；
绝缘电阻=并联电阻×（分压电阻＋PLC内阻）÷（并联电阻－分压电阻－PLC内阻）。
4.根据权利要求1所述的漆包线在线漏电检测方法，其特征在于：所述第二步中，所述处理过程还包括获得在线检测率，在线检测率的计算方法为：
接触长度=漆包线绕检测轮圈数×检测轮直径×3.14；
接触时间=接触长度÷生产速度；
PLC的检测周期=MAX（AD模块每点采样周期，PLC主机扫描周期）；
在线检测率=接触时间÷PLC的检测周期。
5.漆包线在线漏电检测方法，其特征在于，它包括以下步骤：
第一步，配置检测电路，该检测电路的配置为将PLC开关量公共端接地，使PLC对外提供+24Vdc辅助电源的负极；将对应的PLC开关量输入端连接每个头对应的检测轮，使PLC对外提供+24Vdc辅助电源的正极；将漆包线绕在检测轮上，漆包线线芯接地，使漆包线漆膜承受+24Vdc电压；使得当漆包线漆膜电阻小于400欧姆时，对应的PLC开关量输入端为导通状态；
第二步，集成控制***获取检测电路每个头对应的PLC开关量输入端通断信号，对所获得的通断信号进行处理，处理过程包括：
步骤L，判断该头的收线电机是否已启动，
已启动，则进入步骤M；
未启动，则进入步骤R；
步骤M，判断该头的PLC开关量输入端是否为导通状态，
如果是，则将有无裸线标记为有裸线，进入步骤N；
步骤N，根据生产速度将设定的分段检测长度换算为分段检测时间和分
段漆包线重量，收线电机启动后按分段检测时间循环计时；该
头循环计时到第m段时，将分段漆包线重量累加到漆包线重量；
进行第m+1段的检测，进入步骤O；
步骤O，在有无裸线标记为有裸线时，如果漆包线重量小于设定的最小成品重量，则将品质状况标记为小裸线，不输出报警；如果漆包线重量大于设定的最小成品重量，存在裸线进入成品的风险时，则将品质状况标记为大裸线，输出报警直到该头的收线电机停止；进入步骤P；
步骤P，在线显示每个头生产每一轴漆包线时的漆包线重量和品质状况；进入步骤Q；
步骤Q，连续记录漆包线重量到数据库内，永久保存数据供随时查看漆包线重量曲线；进入步骤L；
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