电机实时温度测量技术的研究

论文摘要

电机运行时温度的升高,直接影响到电机的寿命和运行可靠性。准确的估算并检测电机的温升,不仅可以保证电机的安全运行,而且对提高电机的使用寿命、节约原材料和电能,以及实现自动化设计都有重要的现实意义。本文设计的电机智能保护器,能够实现时间锁定、密码保护和温度测量等功能,其中的测温系统作为该保护器最重要的内容。如果电机的温度过高,则电机停转,保护电机,将电机用户的损失降到最低。本设计中以AT89S52单片机进行数据采集、处理、传输,温度传感器DSl8820进行温度采集,时钟芯片DS1302进行定时控制,显示芯片HD7279显示当前时间、当前温度和跳闸原因等,串行通信总线接口RS-232标准接口实现单片机与PC机双向通信的功能,上位机发送定时时间和报警时间。软件部分采用C语言编程,上位机界面采用VB设计。电机的硬件与软件调试成功后,能读取温度数与显示时间,而且在设定时间到时后和电机的温度超过温度上限后,继电器可以动作,实现保护功能。对电机采集到的温度数据用数据融合技术进行分析与处理,提高了系统的可靠性。将该电机智能保护器与计算机相结合,实现自动化管理,为电机智能保护器的其它功能的开发奠定基础。目前,该智能保护器已经应用于电机测温,并且正在对该保护器继续改进,同时进行市场推广。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 电机热计算的国内外现状及发展趋势
• 1.3 本文的主要研究内容
• 第2章 电机温度的机理分析
• 2.1 电机温升的基本概念
• 2.2 电机的温度参数计算
• 2.2.1 电机的正常发热
• 2.2.2 电机的异常发热
• 2.3 电机温度的测量
• 2.4 本章小结
• 第3章 电机温度的多传感器数据融合理论及方法
• 3.1 数据融合技术简介
• 3.2 数据融合的基本原理
• 3.3 数据融合的层次
• 3.3.1 数据层数据融合
• 3.3.2 特征层数据融合
• 3.3.3 决策层数据融合
• 3.3.4 三层数据融合的扩展
• 3.4 电机温度中的数据融合技术
• 3.4.1 莱特准则
• 3.4.2 格罗贝斯判据准则
• 3.4.3 分布图法
• 3.5 数据融合的计算方法
• 3.6 本章小结
• 第4章 电机智能保护器硬件设计
• 4.1 硬件设计的原则
• 4.2 单片机系统的设计
• 4.2.1 处理器的选型
• 4.2.2 显示部分电路
• 4.2.3 时间显示电路
• 4.2.4 测温电路设计
• 4.2.5 通讯电路设计
• 4.2.6 电源模块选择
• 4.3 本章小结
• 第5章 电机智能保护器软件设计
• 5.1 软件设计的原则
• 5.2 系统主程序流程
• 5.3 下位机软件设计
• 5.3.1 键盘子程序
• 5.3.2 时钟子程序
• 5.3.3 测温子程序
• 5.3.4 串行通讯程序
• 5.4 上位机软件设计
• 5.4.1 VB 界面的设计
• 5.4.2 VB 通信机制及通信控件介绍
• 5.5 本章小结
• 第6章 实验及数据分析
• 6.1 电机表面温度的测定
• 6.1.1 实验内容
• 6.1.2 实验意义
• 6.1.3 实验参数
• 6.1.4 实验注意事项
• 6.2 温度测量数据融合试验
• 6.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
• 致谢
• 详细摘要