论文摘要
保护、保证电动机的稳定运行,一直是机电控制工程领域的一个重要研究课题。随着我国电气电子技术的发展,智能型电动机监控保护装置已经在低压配电系统中成为了主要角色。本文在查阅了大量的相关文献资料基础上,以如何为低压电动机提供有力保障作为主要研究课题,结合工程应用需求和实际工作经历,综合采用嵌入式系统、微电子技术、通信技术等,开展了远程智能电机监控保护装置及其抗干扰等技术的研究和应用,设计了以PIC单片机为核心的,集测量、显示、保护、控制、联锁、通讯等功能于一体的远程智能电机监控保护装置;分别对目前电动机保护装置领域普遍存在的远程通讯、远程监控和远程诊断等问题进行了探索和实践;并就如何抑制电磁干扰问题、如何提高全量程范围内采样精度等问题给出了具体的解决措施。本文所设计的装置可广泛应用于石油、化工、冶金、电力等领域,经实际现场试用,确能为电动机的远程监控、诊断、保护提供有较的实现手段和支持技术。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 概述电动机保护的重要性1.2 电动机保护技术的现状与发展1.2.1 电动机保护技术的现状1.2.2 电动机保护技术的发展1.3 课题的研究内容1.4 课题内容安排第2章 电动机故障原理分析及保护措施2.1 故障分析原理2.2 电动机故障概述2.2.1 对称故障2.2.2 不对称故障2.3 常见保护措施2.3.1 不平衡、缺相故障保护措施2.3.2 接地故障保护措施2.3.3 堵转故障保护措施2.3.4 过流故障保护措施2.4 本章小结第3章 保护装置的系统组成和硬件设计3.1 系统功能需求3.2 硬件电路构成及作用3.3 硬件电路设计原理3.4 硬件电路模块化设计3.4.1 单片机接口电路3.4.2 PIC18F4520外存储扩展电路3.4.3 按键电路设计3.4.4 数码管显示电路设计3.5 采样电路设计3.5.1 三相交流电采样电路3.5.2 接地电流采样电路3.6 本章小结第4章 保护装置的软件设计4.1 程序结构简介4.2 主程序模块4.3 定时器中断程序模块4.3.1 0.5ms定时器中断服务程序4.3.2 键值和外部输入判断程序4.3.3 A/D采样程序4.3.4 故障判断程序4.4 显示和外部执行程序模块4.5 本章小结第5章 抗干扰技术及其应用5.1 干扰现象形成分析及抗干扰基本理论5.1.1 干扰源5.1.2 耦合途径或传播通道5.1.3 敏感设备5.1.4 抗干扰的基本理论5.2 硬件系统抗干扰设计5.2.1 隔离抗干扰技术5.2.2 滤波电路抗干扰设计5.2.3 印刷电路板抗干扰设计5.3 软件系统抗干扰设计5.3.1 指令冗余技术5.3.2 "看门狗"(WATCHDOG)技术5.3.3 掉电保护5.3.4 软件数字滤波5.3.5 防抖动程序5.4 本章小结第6章 远程监控保护系统的应用6.1 远程监控系统组成6.2 RS-485通信接口6.2.1 RS-485通信接口简介6.2.2 RS-485通信接口设计6.2.3 RS-485读取的数据类型6.3 监控系统运行测试6.3.1 通信测试6.3.2 保护功能测试6.4 本章小结第7章 结语与展望7.1 结语7.2 展望参考文献致谢
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