直流电机检测及报警装置

技术领域

本发明涉及电机故障检测装置。

背景技术

直流电机通常是合金行业生产线的核心设备，对其良好状态的保持至关重要。一旦设备发生故障，不仅会导致巨大的经济损失，还可能引发人员伤亡，带来难以预测的严重后果。因此，对直流电机的运行状态进行及时的监测、捕捉、跟踪、检测和评估，以及预测设备寿命，确保设备处于正常、稳定的工作状态，是当前各行业最为关注和重视的问题之一。

然而，现有的直流电机智能化检测方法存在一些限制。通常，这些检测方法主要依赖于现场工作人员的观测或现场自动报警提示。在无人工厂或全自动运行的场合，这种方法无法进行即时的处理。这导致了在设备故障初期无法被及时发现问题，从而使得故障可能在不知不觉中逐渐扩大。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的直流电机智能化检测方法在设备故障初期无法被及时发现的问题，从而使得故障可能在不知不觉中逐渐扩大的问题，提供了一种直流电机检测及报警装置。

本发明的直流电机检测及报警装置，包括温度采集装置、风量采集装置、信号处理装置、无线通信装置和远程终端；

温度采集装置用于采集直流电机的温度；直流电机的温度包括轴承温度、绕组温度和定子温度中的至少一种；

风量采集装置用于采集直流电机的冷却风量；

信号处理装置用于将直流电机的温度与预设的温度阈值进行对比，并在直流电机的温度超出温度阈值时生成温度报警信号；以及将直流电机的冷却风量与预设的风量阈值进行对比，在直流电机冷却风量超出风量阈值时生成风量报警信号；

无线通信装置用于将温度报警信号和/或风量报警信号发送至远程终端；

远程终端还用于生成撤防信号和布防信号；

无线通信装置还用于接收到撤防信号后与信号处理装置断开连接，以及接收到布防信号后与信号处理装置连接。

进一步地，还包括电枢电流采集装置和励磁电流采集装置；

电枢电流采集装置用于采集直流电机的电枢电流；

励磁电流采集装置用于采集直流电机的励磁电流；

信号处理装置用于将直流电机的电枢电流与预设的电枢电流阈值进行对比，并在直流电机的电枢电流超出电枢电流阈值时生成电枢电流报警信号；以及将直流电机的励磁电流与预设的励磁电流阈值进行对比，在直流电机的励磁电流超出励磁电流阈值时生成励磁电流报警信号；

无线通信装置用于将电枢电流报警信号和/或励磁电流报警信号发送至远程终端。

进一步地，还包括显示装置；

显示装置，用于显示直流电机的温度、冷却风量、电枢电压、励磁电压、电枢电流和励磁电流。

进一步地，还包括现场报警装置；

现场报警装置用于在接收到温度报警信号、风量报警信号、电枢电压报警信号、励磁电压报警信号、电枢电流报警信号或励磁电流报警信号后进行报警。

进一步地，远程终端还用于生成撤防信号和布防信号；

无线通信装置还用于接收到撤防信号后与信号处理装置断开连接，以及接收到布防信号后与信号处理装置连接。

进一步地，温度采集装置为温控传感器；风量采集装置为风量变送器；电枢电流采集装置和励磁电流采集装置均为分流器。

本发明的有益效果是：

本发明直流电机检测及报警装置对直流电机进行智能化检测和远程(电话或短信)报警输出，提高直流电机运行状态的监控与跟踪，有利于提高设备的利用率和降低设备的故障停机率。确保设备的可靠性和设备的使用寿命，可以使设备故障消灭在初级阶段，防止故障进一步扩大。为设备安全、稳定、长周期、全性能、优质运行提供了可靠的检测技术和管理保障。

附图说明

图1为本发明的直流电机检测及报警装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

具体实施方式一

本实施方式的直流电机检测及报警装置，包括温度采集装置1、风量采集装置2、信号处理装置3、无线通信装置4和远程终端5；

温度采集装置1用于采集直流电机的温度；直流电机的温度包括轴承温度、绕组温度和定子温度中的至少一种；

风量采集装置2用于采集直流电机的冷却风量；

信号处理装置3用于将直流电机的温度与预设的温度阈值进行对比，并在直流电机的温度超出温度阈值时生成温度报警信号；以及将直流电机的冷却风量与预设的风量阈值进行对比，在直流电机冷却风量超出风量阈值时生成风量报警信号；

无线通信装置4用于将温度报警信号和/或风量报警信号发送至远程终端5；

远程终端5还用于生成撤防信号和布防信号；

无线通信装置4还用于接收到撤防信号后与信号处理装置3断开连接，以及接收到布防信号后与信号处理装置3连接。

具体地，现场以对大功率直流电机为例说明，对直流电机的电枢电压，电枢电流，励磁电压，励磁电流，电机温度，电机冷却风量实时数据采集，对这些采集的信号进行处理，如电枢电压和励磁电压直接采集，对于电枢电流和励磁电流采用分流器采样，对现场风量利用风量变送器(风量采集装置2)检测，电机温度利用温控传感器(温度采集装置1)检测。

因为直流电机的其他参数故障都体现温度和风量这两个参数的检测。因此信号处理装置3对输出的两路报警(温度报警信号和/或风量报警信号)进行处理，转换成数字信号。实现电话或短信输出报警。从而实现设备智能化检测功能。使得设备有故障可以第一时间提示管理人员和重要生产人员，对现场的不安全因素进行准确报警。

无线通信装置4和远程终端5是利用GSM无线蜂窝电话网短信及语音功能平台完成远程报警数据传输及控制，系统可按预设置的重要人员信息进行布防，当接受到温度报警信号和/或风量报警信号并把信号发送给服务器主机，服务器主机处理后向用户预先设置好的手机发送有报警地址和类别的短信息，并自动拨打事先设好的1-3组电话号码进行语音报警并可对现场进行监听，另外用户可以通过远程发送短信方式对系统进行设防或撤防等远程操作。

具体实施方式二

本实施方式是对实施方式一的进一步说明，本实施方式中，还包括电枢电压采集装置6和励磁电压采集装置7；

电枢电压采集装置6用于采集直流电机的电枢电压；

励磁电压采集装置7用于采集直流电机的励磁电压；

信号处理装置3用于将直流电机的电枢电压与预设的电枢电压阈值进行对比，并在直流电机的电枢电压超出电枢电压阈值时生成电枢电压报警信号；以及将直流电机的励磁电压与预设的励磁电压阈值进行对比，在直流电机的励磁电压超出励磁电压阈值时生成励磁电压报警信号；

无线通信装置4用于将电枢电压报警信号和/或励磁电压报警信号发送至远程终端5。

本实施方式的其他技术特征于实施方式一完全相同。

具体实施方式三

本实施方式是对实施方式一或二的进一步说明，本实施方式中，还包括电枢电流采集装置8和励磁电流采集装置9；

电枢电流采集装置8用于采集直流电机的电枢电流；

励磁电流采集装置9用于采集直流电机的励磁电流；

信号处理装置3用于将直流电机的电枢电流与预设的电枢电流阈值进行对比，并在直流电机的电枢电流超出电枢电流阈值时生成电枢电流报警信号；以及将直流电机的励磁电流与预设的励磁电流阈值进行对比，在直流电机的励磁电流超出励磁电流阈值时生成励磁电流报警信号；

无线通信装置4用于将电枢电流报警信号和/或励磁电流报警信号发送至远程终端5。

本实施方式的其他技术特征于实施方式一或二完全相同。

具体实施方式四

本实施方式是对实施方式三的进一步说明，本实施方式中，还包括显示装置10；

显示装置10，用于显示直流电机的温度、冷却风量、电枢电压、励磁电压、电枢电流和励磁电流。

本实施方式的其他技术特征于实施方式三完全相同。

具体地，显示装置10还应包括必要的存储装置。可以对现场环境一些不安全因数的一些信号(直流电机的温度、冷却风量、电枢电压、励磁电压、电枢电流和励磁电流)采集，对采集的信号进行处理和存储，把这些信号用彩色屏幕分区显示和曲线显示，便于查出设备故障的原因分析和评估。

因为有存储故障信息功能可以追查设备故障原因，而针对这些原因可以采取预防措施以及在故障初级阶段就能解除故障。

具体实施方式五

本实施方式是对实施方式四的进一步说明，本实施方式中，还包括现场报警装置11；

现场报警装置11用于在接收到温度报警信号、风量报警信号、电枢电压报警信号、励磁电压报警信号、电枢电流报警信号或励磁电流报警信号后进行报警。

本实施方式的其他技术特征于实施方式四完全相同。

具体地，对各路报警信号，尤其是对输出的温度和风量两路报警信号进行处理(因为直流电机的其他参数故障都体现温度和风量这两个参数的检测)，之后通过现场报警装置11提示生产人员。

对输出现场报警装置11的信号进行信号转换，现场报警装置11亮与灭转换成数字信号1或0，这样把现场报警装置11的报警信号通过电话或短信报警到重要人员。

具体实施方式六

本实施方式是对实施方式四或五的进一步说明，本实施方式中，温度采集装置1为温控传感器；风量采集装置2为风量变送器；电枢电流采集装置和励磁电流采集装置9均为分流器。

本实施方式的其他技术特征于实施方式四、五或六完全相同。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他实施例中。