CN103187709A - 电动机温度保护自动控制装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于监测监控电动机温度进行电动机加热元件自动控制的装置,温度超限时发出停车信号,并声光报警。采用可编程控制器作为主控制,利用铂热电阻作为测温元件,通过温度比较,按照设定参数控制加热元件。同时检测前、后轴承温度、三组内部绕组温度及外部环境温度等六个温度值,利用数码管显示。
Description
技术领域
本发明涉及设备控制工程电动机的安全防护,尤其涉及温度自动控制。
背景技术
目前,公知的电动机控制工艺中,针对其温度保护功能,大多数仅将电动机的定子、轴承温度信号传送到整套设备的集成控制***中,当温度超过规定数值时,实现保护停车。由于控制***的现场要求较严格,不同的场所,需要配置不同的软硬件,这就要求在控制***的设计过程中,灵活比较强,所以出现了电动机温度保护的形式往往只能采用采集温度信号、超过规定数值停车的简单方式,特别是针对大功率电动机,当采用防冷凝空间加热器时,就不能满足温度保护控制的需求。目前,独立成套的电动机温度保护自动控制装置较少,且功能单一,不能满足电动机安全防护的需要。
发明内容
.发明目的:在设备维修管理过程中,对电动机运行温度进行监测监控,同时完成对防冷凝空间加热器的控制,完成日常的维护保养。
.技术解决方案
本发明采用可编程控制器作为主控制,利用传感器进行信号采集,主控制器根据内部程序和参数,将接收到的电压信号转换成对应的温度信号,利用转换器传送给单片机,单片机把接收到的温度信号进行处理,利用数码管显示,并根据相对应设定的温度上限和下限,启动加热装置和给出声光报警、停车信号。装置可以同时检测显示前、后轴承温度、三组内部绕组温度及外部环境温度等六个温度值。电气控制结构示意图,如图1。
输入:轴承、定子温度信号及环境温度信号。
输出:数码显示、声光报警信号及通往集中控制***和控制冷凝器开关的开关量信号。
.技术效果
加热控制准确
电动机停止运行后,定子绕组温度与外部环境温度相比较,在定子绕组温度低于外部环境温度时,防冷凝空间加热器开始加热,当绕组温度高于环境温度5℃时,停止加热,使绕组温度始终保持在略高于环境温度5℃;当电动机运行时,停止加热程序。
温度监测监控灵敏可靠
在通电状态下,始终显示电动机定子绕组、前后轴承温度及外部环境温度。当定子绕组或轴承温度超过规定额定值时,向集中控制***或控制开关发出停车信号,同时声光报警。
安全、方便
控制电路的安全防护功能齐全、动作灵敏可靠,设备体积小,显示功能齐全,操作简便。防止了因绕组绝缘受潮,导致绝缘电阻降低对电动机造成的损坏,通过对绕组及轴承温度的监测监控,避免了温度超限对电动机造成的损伤,保证了电动机的安全运行,提高了电动机的使用寿命,降低了电动机故障率,节约了维修费用,对电动机的日常维护保养具有重要意义。
四、附图及附图的简单说明
附图是本发明的电气控制结构示意图与具体实施接线示意图。附图1是电气控制结构示意图,附图2是加热器接线图,附图3是轴承测温接线图,附图4是定子绕组测温接线图。1—PLC;2—AD模块;3—DA模块;4—轴承测温传感器;5—定子测温传感器;6—转换器;7—环境测温传感器;8—显示器;9—单片机;10—声光报警;11—冷凝器开关;12—集中控制***;13—前端;14—后端;15—X1Y1Z1工作组;16—X2Y2Z2备用组。
五、具体实施方式
2010年12月,根据钢丝绳芯带式输送机使用的2×200kw,型号为YB2-315L1-4电动机的运行情况,设计应用。采用三菱FX2N—32MR可编程控制器1作为主控制,利用铂热电阻4、5作为测温元件,并将采集到的电压信号传送给PLC主控制器,主控制器根据内部程序和参数,将接收到的电压信号转换成对应的温度信号,可编程控制器1把温度信号传送给转换器6(FX-4DA),利用FX-4DA传送给单片机9,单片机9把接收到的温度信号进行处理,利用数码管8显示,并根据相对应设定的温度上限和下限,启动加热装置开关11和给出声光报警10、停车信号12。装置可以同时检测显示前、后轴承温度、三组内部绕组温度及外部环境温度等六个温度值。
加热器在电动机停止工作时使用,当内部绕组温度低于环境温度时自动加热,当内部绕组温度高于环境温度5℃时便停止加温。电动机工作时加热器停止使用,此时PLC同时检测前、后轴承温度及绕组温度,当前后轴承和内部绕组有一处温度达到报警值时,控制箱发出声光报警。若温度继续上升至上限值时,PLC立即给出停车信号并声光报警提醒。
防冷凝空间加热器参数如下:
额定功率:400W
额定电压:220V
额定频率:50HZ
轴承及定子测温元件均为铂热电阻pt100,输出信号为电压信号。每端轴承设置一支轴承测温元件,安装在靠近发热位置,每个轴承测温元件有一个测温接线盒,安装在机座侧面固定板上。定子测温元件埋置在定子槽中、上下线圈之间最热部位,每相两支,共六支,其中使用三支15备用三支16。接线图2、图3、图4。绕组温度若超过其绝缘等级最大极限温度10℃,其绝缘寿命就要减少一半。定子温度、轴承温度的报警值和停机值严格根据实际运行情况设定,在最高环境温度和最大负载的情况下分别加5℃作为报警值,加10℃作为停机值。
设置如下:
报警值:定子温度150℃,轴承温度90℃。
停机值:定子温度155℃,轴承温度95℃。
Claims (3)
1.一种电动机温度自动控制装置,能够监测监控电动机温度,并通过温度比较,控制电动机加热元件,其特征是:适时监测监控电动机温度,自动控制电动机加热元件。
2.根据权利要求1所述的自动控制装置,其特征是:动态监测监控电动机及外部环境温度。
3.根据权利要求1所述的自动控制装置,其特征是:根据电动机绕组温度比环境温度略高5℃的保养原则,精确控制温度。
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CN2012100000642A CN103187709A (zh) | 2012-01-01 | 2012-01-01 | 电动机温度保护自动控制装置 |
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2012
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