基于Modbus和ARM7的多功能電機(jī)保護(hù)器的設(shè)計.pdf

1、目前，國內(nèi)市場上的許多電動機(jī)保護(hù)器的故障保護(hù)種類比較單一，保護(hù)算法不夠完善，硬件芯片的數(shù)據(jù)處理速度和性能不高，人機(jī)界面不友好，不能及時地與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)，以至于電動機(jī)得不到及時有效的保護(hù)，造成重大的事故和經(jīng)濟(jì)損失。而國外一些大型生產(chǎn)廠家和研發(fā)機(jī)構(gòu)雖已開發(fā)出相對成熟的產(chǎn)品，但價格昂貴。本課題的研究就是在這種背景下提出的。 本課題首先對保護(hù)算法進(jìn)行了優(yōu)化，提出了一套針對多種故障進(jìn)行保護(hù)的方案，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)保護(hù)器保護(hù)功能單一、算法

2、不夠完善的缺陷。用改進(jìn)的相敏保護(hù)法實(shí)現(xiàn)對電動機(jī)的對稱性故障的保護(hù)；根據(jù)對稱分量法實(shí)現(xiàn)非對稱性故障的保護(hù)；用反時限特性法和熱積累模型結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)對過載故障的保護(hù)；利用附加直流電源法實(shí)現(xiàn)對漏電故障的保護(hù)。 本文在分析了保護(hù)原理的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一款集故障診斷、故障保護(hù)、故障報警、故障記錄、事故后故障分析、故障定位、液晶顯示、通信功能于一體，操作簡單，調(diào)試維護(hù)容易的多功能電動機(jī)保護(hù)器。本保護(hù)器與市場上已出現(xiàn)的保護(hù)器相比，具有突出的優(yōu)點(diǎn)

3、：本課題采用了先進(jìn)的嵌入式技術(shù)，選擇ARM7微控制器LPC2119嵌入式芯片為主控制芯片，提高了保護(hù)器硬件的數(shù)據(jù)處理速度和性能，降低了成本。將嵌入式實(shí)時操作系統(tǒng)μC/OS_Ⅱ移植到了LPC2119芯片上，提高了保護(hù)器的實(shí)時性能。采用了協(xié)議簡單、投資成本低廉、被礦井下自動化設(shè)備廣泛支持的Modbus技術(shù)，將保護(hù)器掛接到Modbus現(xiàn)場總線上，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備之間以及與上層監(jiān)控系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換，使操作人員不僅能借助良好的人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)近控，又能實(shí)