智能异步电动机综合保护器的设计

智能异步电动机综合保护器的设计

一、智能型异步电动机综合保护器设计(论文文献综述)

宋江波[1](2021)在《电热式智能电动机保护方法研究与实现》文中认为电动机稳定运行是国民经济发展的重要保证,因此研究高可靠性的电动机保护装置具有重要的现实意义。但目前电动机保护装置多采用易饱和的电流互感器作为电流测量器件,在高倍过载时易致二次侧电流发生畸变,制约了保护器电子化发展进程。由于电流热效应不存在饱和现象,并且为优化电流测量方法、扩大测量范围、提高可靠性,本文提出了一种基于电流热效应的电热式智能电动机保护方法。本课题来源于国家自然科学基金:新型热电磁混合式脱扣器关键问题与断路器网络化选择性保护研究(项目编号:51777129)。本文首先对电热式电流测量方法进行了论述,研究采用测量腔体对温度信号进行采集,并根据热平衡原理,建立了热元件稳态温升与电流之间的数学模型。由于测量腔体达到稳态温升的时间较长,为快速测量出电流的有效值,提出了一种快速求解稳态温升的递推算法并进行了仿真验证。然后用COMSOL多物理场仿真软件对该测量系统进行仿真,通过处理仿真结果求解出递推算法中的未知参数。用Simulink仿真模块对三相异步电动机进行了过载、断相和接地故障仿真,通过分析不同故障下定子电流的变化情况给出相应的故障判据和保护措施。接着,设计了最小系统、模拟量采集和处理模块、人机交互模块、保护模块和通讯模块等硬件电路。软件部分采用模块化编程方式,设计了信号采集和处理子程序、保护子程序、人机交互子程序和通讯子程序等。通过基于Modbus-RTU协议的RS-485总线实现了上位机与下位机之间的通信,并设计了基于MATLAB GUI的上位机监控界面。最后,制作了电热式智能电动机保护器样机,搭建了实验平台。利用实验器材进行了三项实验,电热式电流测量方法验证、电动机过载实验和不平衡度实验。通过分析实验结果,验证了电热式智能电动机保护方法可以对电动机进行实时监测和保护。

孟超[2](2019)在《基于PLC的钢渣处理线系统的设计》文中提出随着钢铁企业的发展,钢渣的产生量逐年递增,如何做好钢渣处理和回收利用是各国钢铁企业重要的课题。提高钢渣处理能力和改善处理工艺,可以减少钢渣占用有限的土地资源,同时也可以降低钢渣对环境的影响。目前国内大部分中小型钢铁企业处理线较落后,存在产能不足,自动化水平较低,工作环境恶劣,工作强度大等问题。本论文主要涉及某钢铁企业年处理30万吨钢渣处理线系统的研究与设计,研究一套用于钢渣处理线的自动化控制系统,提高钢渣处理能力,实现远程控制,改善工作环境,同时降低工作强度。本文通过分析和研究处理线主要设备和工艺流程,确定了整个系统的功能要求,也确定了系统调试完成后要达到的技术指标,提出了整个系统的设计思路和框架图。硬件部分主要从以下几方面开展了研究:以三相交流电动机调速原理为基础,分析各种调速系统特性和应用场合,确定了以电磁转差离合器调速系统为本文采用的调速系统;基于电气控制原理,完成了动力柜电气原理图设计和元器件选型,以PLC为本系统核心控制器,统计本系统所需的I/O点数,对比国内外主流PLC,确定以西门子S7-300为本系统控制器;基于串口通信和网络通信原理,应用MODBUS、MPI和S7通信协议,实现主从站数据交互和控制,建立MODBUS双主站多从站通信方式,提高数据更新速率和通信可靠性。软件部分主要从以下几方面开展了研究:通过深入分析设备控制原理,整理控制相似部分,设计和编写共用子程序,简化了程序架构,同时减少了编程和调试工作量;根据控制要求,提出了数据采集模块和设备控制模块的程序流程,完成了MODBUS通信程序、MPI通信程序、PLC与PLC之间网络通信程序、共用子程序、单机起停程序、自动起停程序等程序模块的开发;应用结构变量,采用VBS语言编写脚本语言,实现了组态软件画面与过程变量关联,简化了画面框架,减少软件画面设计和调试工作量,软件画面达到了直观且操作方便的设计目标;利用S7-PLCSIM进行程序和画面仿真和测试,实现了整个系统初调和验证;最后在生产现场分别进行了PLC I/O调试、数据采集调试、单机起停调试和一键起停调试,并针对使用过程中客户提出的修改进行优化设计。目前,本文所设计的自动化控制系统已经正式投入应用,系统运行状态良好,处理线的处理能力也达到了设计要求,自动化水平较高,只需较少的人员就能保障生产线正常生产,基本满足了客户使用需求。

王永娟[3](2019)在《矿用智能型低压电动机综合保护控制器的设计与研究》文中研究说明随着现代工业的发展,电动机的使用渗透到工业生产的各个领域,电动机是否能够持久地保持稳定可靠的运行状态,直接影响着企业的生产效益,因而对其运行的稳定性和可靠性提出了更高的要求。由于煤矿井下工作环境恶劣、电网电压不稳、频繁启动、正反转、变负荷等原因,引起电动机堵转、三相不平衡、短路、断相等故障,造成巨大的经济损失,因此针对煤矿井下电动机进行及时有效的保护显得尤为重要。随着现代电子技术的迅猛发展和微机保护技术的逐渐成熟,使电动机综合保护器智能化程度越来越高,高端保护器具备灵敏度高,价格低廉,可操作性强、维护方便的特点和良好的保护、通信、控制、测量功能,在当今工业领域有着广泛的应用前景。本文通过对低圧电动机常见故障的理论分析,结合其工作环境特殊性,依据保护原理,研究并设计了功能齐全的智能型低圧电动机综合保护控制器,其核心部件采用的是STM32F103VET6单片机系统,主要包括电源电路模块、信号采集电路模块、信号处理电路模块(计量芯片ATT7022E)、显示电路模块、键盘电路模块、通讯电路模块、控制模块、D/A模块、E2PROM等。软件运用C语言编程,实现了对低圧电动机的保护、控制、实时监测、电量测量和能源管理等多种功能,同时在通信设计上利用了RS485 modbus通讯协议,实现了一个主机带多个从机,具有传输距离远、能克服较大的电子噪声等优点,从而有效完成了上位机和下位机之间的双向通信。在硬件和软件方面采取了抗干扰设计。监控上位机采用EpSynall组态软件设计了包括实时数据库、用户窗口在内的监控界面。

黄凯,刘耀巍,刘向军,吴功祥[4](2017)在《集成电子式电动机保护器功能的接触器设计》文中研究表明将接触器和电子式电动机保护器相结合,设计了一种集成电子式电动机保护器功能的接触器。给出了集成电子式电动机保护器功能的接触器总体设计方案,并详细介绍了其软硬件设计,进而试验分析。结果表明,接触器具有体积小、结构简单、性价比高的优点,可为电动机过载、三相不平衡、断相、过电压等故障提供可靠保护。

黄凯,刘向军[5](2017)在《电动机保护器的发展与展望》文中研究表明本文介绍了三相异步电动机几种常见的故障及其故障特征,并阐述了传统机械式电动机保护装置、模拟电子式电动机保护装置、以及微机型智能电动机保护装置的原理、应用及优缺点等。最后结合实际情况对电动机保护器的发展提出展望。

黄凯[6](2017)在《具有电动机控制和保护功能的集成交流接触器研究》文中研究表明交流接触器是一种应用于频繁地接通与断开交流主电路及大容量控制电路的自动开关电器,使用数量大且范围广。交流接触器在运行中需消耗大量的能量,同时,生产过程中电压跌落可能导致交流接触器断开,造成不必要的损失,因此,交流接触器有必要具备节能运行和抗电压跌落功能。在工农业生产中,交流接触器常与电动机保护器相配合实现对电动机的控制和故障保护。目前接触器与电动机保护器是独立安装的,体积大,安装不便。因此本文以CJX2-32交流接触器为本体,以单片机为控制核心,对节能运行、抗电压跌落和电动机控制与保护电路进行模块化设计,通过集成,开发了一种具有电动机控制与保护功能的集成接触器,不仅具备电动机保护功能,也具备节能运行和抗电压跌落功能,并可实现控制与保护电器的小型化。论文还以电机绕组最高温度点温升作为判断条件,提出了基于极端学习机算法的反时限过载保护方案,对于电动机过载保护的研究具有重要意义。首先,利用PWM闭环斩波方式控制接触器,正常起动时,单片机通过检测线圈电源电压大小,输出相应占空比的PWM控制MOS管导通,实现接触器直流高电压起动,待交流接触器可靠闭合后,自动转换到直流低电压保持,很好地解决铁损、短路环损耗等问题,同时避免工作过程中有害的振动和噪声。通过节电率的计算,验证了该方案的节能效果。其次,以超级电容作为后备电源,在电压跌落期间为交流接触器线圈供电,实现交流接触器抗电压跌落功能。并对电压跌落后短时间内恢复与不恢复两种情况进行实验,验证了抗电压跌落模块的可靠性。再次,设计了一种电动机保护模块,通过检测电压、电流信号判断电动机的工作状态,实现电动机的过载、三相不平衡、断相等故障保护功能。为了进行准确的过载保护,本文提出了基于极端学习机算法的电动机最高温度点反时限过载保护方案,通过实验获得电动机过载情况下最高温度点温升曲线,采用极端学习机算法拟合得到过载反时限曲线并应用于电机的过载保护中。利用三相负载装置及调压器模拟电动机常见的各种故障,对电动机保护模块进行实验测试,验证了其工作的可靠性。最后,对上述模块进行了系统集成,设计了一种新型的交流接触器,具有节能运行、抗电压跌落及电动机控制与保护功能,并具有体积小,安装方便的优点。

陈洪骏[7](2016)在《嵌入式保护器保护方法的研究》文中研究说明电动机作为工业生产中主要的动力设备之一,由于复杂的工作环境和供电电源等不稳定因素,其绝缘能力减弱甚至被烧坏。因此嵌入式电动机保护装置就尤为重要,要能对电动机的频繁起动、过载、断相和三相不平衡等故障实施及时有效的保护。文章首先在理论上分析了传统电动机过载保护模型,然后提出具有热积累效应的动态过载保护模型。利用MATLAB软件对电动机的常见故障进行仿真,分析电流特征给出故障保护措施。针对互感器饱和现象使二次测电流发生畸变,提出用最小二乘法进行电流饱和补偿;并且考虑到嵌入互感器受温度变化影响,提出利用拉格朗日插值算法进行误差补偿。接着介绍了硬件和软件设计两部分。采用PIC18f4620为控制器,围绕控制器搭建外围电路。采用模块化设计形式:最小系统、信号采集电路、电源电路、人机交互(LCD显示和矩阵键盘)、执行输出模块和RS-485总线通讯模块并对各部分做了介绍。在软件程序设计上,分为系统初始化子程序、信号采集和处理模块程序、人机交互和通讯部分程序,在文章中各做了阐述。文章最后是实验部分,包括三相异步电动机的过载实验和互感器温度特性实验。设计了软件数字滤波器用于去除高频谐波和噪声。其次从温度特性实验的数据中得出温度对互感器测量值误差的影响,并利用拉格朗日插值算法进行相应的温度补偿,提高了保护装置的准确性和可靠性。

杨金叶[8](2016)在《基于DSPIC单片机控制的电动机保护器的设计》文中进行了进一步梳理由于电动机的使用已渗透到了各行各业,包括工业、农业、航空航天、水利建设等,已深入人们生活的方方面面,使用数目更是惊人,因此确保电动机的正常运行就显得十分重要。电动机保护器是电动机的保护装置,对电动机的安全运行起着尤为重要的作用。随着现代微处理技术的高速发展,基于单片机和数字信号处理技术的电动机保护器随之产生,因此对基于单片机和数字信号处理技术的电动机保护器的设计已成为当今时代的一个重要课题。为实现电动机的可靠保护,本文介绍一种Microchip公司生产的DSPIC系列单片机,其DSP引擎能够增强快速运算和控制能力,可以实现完整可靠的保护,易于实现网络化管理等优点。本文是以DSPIC单片机控制单元为核心,实现了集采集、测量,判断,保护,通信与查看功能于一体的电动机保护器的设计。具体内容如下:本文研究了电动机运行时各种故障的保护原理,通过基于过流保护和对称分量法的理论对三相异步电动机的剩余电流、短路、过载、欠载、三相不平衡、过压、欠压、堵转与启动超时故障进行了理论分析,获取电动机故障运行时的电流、电压特性;通过基于最高温度保护理论对温度过高故障采用参数建模的方式建立定子端部绕组温度场模型,并应用ANSYS有限元分析软件,获取电动机故障运行时的温度特性。采用DSPIC单片机为核心,设计了电动机保护器的硬件系统,包括信号采集与处理电路、电源电路、时钟与接口电路、人机界面和保护执行电路。并在MPLAB专业编译环境下选用标准C语言编写了软件系统,包括系统初始化、数据计算、保护执行、按键输入处理。同时利用Modbus通信完成了上、下位机的通信设计,实现了上、下位机之间的双向通信。并在硬件、软件方面对电动机保护器进行了抗干扰设计,并在此基础上给出了具体的抗干扰措施。在设计完成后,为保证了电动机保护器软硬件的可靠性,分别对系统的软硬件进行了测试。

丛啸桀[9](2015)在《电动机保护器的研究与设计》文中认为随着经济技术的发展,电动机作为最主要的电气设备在现代工农业中得到了广泛的应用。由于绝缘技术的发展,对电动机的设计在减小体积的情况下还要增加输出,导致电动机的热容量的减小,过载能力的减弱,使得电动机与过去相比却更加容易的烧毁。因为生产自动化的提高,使的电动机要经常进行频繁起动、制动和反转等,因此对电动机保护装置有了更高的要求。本文以异步电动机为研究对象,阐述了异步电动机散热和发热的原理,并对现有的电动机热过载保护模型进行分析,针对电流随负载和电网电压的变化而变化这一现象就行了分析和研究,提出了利用经典的二阶龙格-库塔建立了电动机的热积累数学动态模型。与现有的电动机过载保护模型相比较,本模型能更为准确的反映出电动机在电流变化下的运行状况。本装置在过载保护的基础上并同时具有对电动机的堵转、断相、三相电流不平衡、热过载、起动时间过长、电压等故障的保护。本文是采用PIC16F877单片机为核心进行了硬件系统和软件系统的设计,其中硬件系统包括数据采集电路、键盘显示电路和执行电路。软件系统则采用的是模块化程序设计,模块化编程具有独立性、相互性和通用性等优点。程序编写则采用的是C语言编程,C语言的层次清晰,使得模块化编程更加的易于编写,调试和维护。可以对电动机的状态进行实时的检测、显示和故障判断等功能。

屈莉[10](2015)在《低压增安型异步电动机热过载保护的改进》文中进行了进一步梳理低压增安型三相异步电动机是适用于工厂2区内具有爆炸危险场所的防爆电机,其防爆技术原理是在保证电机正常运行的条件下,不产生电弧、火花,或在可能点燃爆炸性混合物的高温的基础上,进一步采取电磁和机械方面的措施,以提高安全性,避免在正常和认可的过载条件下出现问题。随着增安型异步电动机被广泛采用、数字技术的不断发展和新一代低压电动机智能综合保护器的逐步普及,增安型电动机的热过载保护(TE时间保护)已日趋完善。

二、智能型异步电动机综合保护器设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、智能型异步电动机综合保护器设计(论文提纲范文)

(1)电热式智能电动机保护方法研究与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景和意义
    1.2 国内外研究现状及分析
        1.2.1 热磁式电动机保护器
        1.2.2 电子式电动机保护器
        1.2.3 智能型电动机保护器
    1.3 课题的主要工作内容
第2章 电热式保护方法及原理
    2.1 电热式电流测量方法
        2.1.1 测量腔的设计
        2.1.2 数学模型的建立
        2.1.3 递推算法仿真
    2.2 电热式电流测量系统仿真
        2.2.1 COMSOL有限元分析流程
        2.2.2 仿真过程
        2.2.3 仿真结果
    2.3 电动机故障的电气特征及其保护方案
        2.3.1 故障仿真模型
        2.3.2 过载故障的保护
        2.3.3 断相故障的保护
        2.3.4 接地故障的保护
    2.4 本章小结
第3章 电热式智能保护系统硬件设计
    3.1 硬件系统的设计要求
    3.2 最小系统设计
    3.3 模拟量采集模块设计
        3.3.1 温度传感器的选择
        3.3.2 测温及调理电路
    3.4 人机交互模块设计
    3.5 保护模块设计
        3.5.1 开关量输入电路
        3.5.2 输出电路
    3.6 通信模块设计
    3.7 硬件抗干扰设计
    3.8 本章小结
第4章 电热式智能保护系统软件设计
    4.1 主程序设计
    4.2 按键子程序设计
    4.3 信号采样子程序设计
    4.4 数据处理子程序设计
    4.5 故障保护子程序设计
    4.6 显示子程序设计
    4.7 通信子程序设计
        4.7.1 Modbus通讯协议
        4.7.2 上位机软件设计
    4.8 本章小结
第5章 电热式智能电动机保护方法实现与验证
    5.1 功能测试
        5.1.1 PCB绘制及样机制作
        5.1.2 调试结果概述
    5.2 实验及分析
    5.3 本章小结
第6章 结论
参考文献
在学研究成果
致谢

(2)基于PLC的钢渣处理线系统的设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外相关研究概况及发展趋势
    1.3 主要研究内容
2 钢渣处理线系统总体设计
    2.1 钢渣处理线
    2.2 处理线工艺及控制要求
        2.2.1 处理线工艺流程
        2.2.2 主要设备和技术参数
        2.2.3 主要设备工作原理
        2.2.4 功能要求
    2.3 电控部分设计思路及框架设计
        2.3.1 设计思路及系统工作流程
        2.3.2 框架设计
    2.4 三相交流电动机调速
        2.4.1 三相交流电动机调速原理
        2.4.2 交流调速系统对比及选用
        2.4.3 变频调速与电磁调速
        2.4.4 电磁调速系统设计
    2.5 小结
3 电气原理图设计和硬件选型
    3.1 动力柜电气原理图设计及硬件选型
        3.1.1 主回路原理图设计
        3.1.2 控制回路原理图设计
        3.1.3 主要硬件选型
    3.2 PLC系统设计及硬件选型
        3.1.1 输入输出点统计
        3.1.2 PLC选型及硬件系统设计
    3.3 小结
4 硬件组态及程序编程
    4.1 硬件组态及通信配置
        4.1.1 硬件组态
        4.1.2 通信配置和网络组态
    4.2 数据采集模块程序编程
        4.2.1 MODBUS通信协议
        4.2.2 MODBUS RTU
        4.2.3 MODBUS采集程序实现
        4.2.4 MPI采集程序实现
        4.2.5 网络采集程序实现
    4.3 设备控制模块程序编程
        4.3.1 共用子程序
        4.3.2 声光报警器程序
        4.3.3 单机起动及自动起停程序
        4.3.4 电动执行阀程序
    4.4 小结
5 人机界面设计与实现
    5.1 人机界面简介及选用
    5.2 过程变量
        5.2.1 变量管理
        5.2.2 结构变量
        5.2.3 报警和变量记录
    5.3 组态画面设计
        5.3.1 监控主画面
        5.3.2 电机操作画面
        5.3.3 报警记录及曲线图
        5.3.4 其他画面
    5.4 小结
6 系统调试及应用成果
    6.1 程序仿真调试
    6.2 系统联动调试
        6.2.1 PLC I/O调试
        6.2.2 数据采集调试
        6.2.3 单机起停调试
        6.2.4 一键起停调试
    6.3 应用成果
    6.4 小结
结论
参考文献
附录A 1#S7-200 SMART程序
附录B A线处理线部分控制程序
致谢

(3)矿用智能型低压电动机综合保护控制器的设计与研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景和意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 选题意义
    1.2 国内外研究现状及分析
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 低压电动机保护控制器的保护原理
    2.1 对称分量法
    2.2 傅里叶变换
    2.3 电动机故障的保护原理
        2.3.1 过载故障的保护原理
        2.3.2 接地故障保护原理
        2.3.3 缺相/不平衡故障保护原理
        2.3.4 堵转故障的保护原理
        2.3.5 启动加速超时保护原理
        2.3.6 过压和欠压保护原理
        2.3.7 过流(短路)保护原理
        2.3.8 欠载保护原理
        2.3.9 其他保护原理
    2.4 本章小结
第3章 低压电动机保护控制器的硬件设计
    3.1 硬件系统的技术要求
    3.2 硬件系统结构和微处理器的选择
    3.3 STM32F103VET6微处理器介绍
    3.4 ATT7022EU计量芯片介绍
    3.5 硬件系统的结构设计
        3.5.1 采集模块的设计
        3.5.2 信号处理电路的设计
        3.5.3 电源模块的设计
        3.5.4 通信接口模块的设计
        3.5.5 D/A模块的设计
        3.5.6 显示模块的结构设计
        3.5.7 键盘模块的设计
        3.5.8 控制模块的设计
        3.5.9 E2PROM
    3.6 本章小结
第4章 低压电动机保护控制器的软件设计
    4.1 软件设计的任务和组成
    4.2 软件设计的开发环境和语言
    4.3 主程序的设计
    4.4 显示子程序的设计
    4.5 通讯子程序的设计
    4.6 存储子程序的设计
    4.7 中断服务子程序的设计
    4.8 保护处理子程序的设计
    4.9 本章小结
第5章 低压电动机保护控制器的抗干扰设计
    5.1 硬件抗干扰设计
        5.1.1 单片机的抗干扰设计
        5.1.2 PCB板的抗干扰设计
        5.1.3 RC低通滤波电路的设计
        5.1.4 光电隔离设计
    5.2 软件抗干扰设计
        5.2.1 指令冗余技术
        5.2.2 数字滤波技术
        5.2.3 软件“看门狗”技术
    5.3 本章小结
第6章 上位机监测监控系统设计
    6.1 监测监控系统简介
        6.1.1 监测监控系统的概念
        6.1.2 监测监控系统的发展历程
        6.1.3 监测监控系统的网络结构
    6.2 组态软件简介
        6.2.1 组态软件的概念
        6.2.2 组态软件的特点
    6.3 EpSynall功能介绍
    6.4 EpSynall组件构成
        6.4.1 实时数据库组态
        6.4.2 用户窗口组态
        6.4.3 通讯窗口组态
        6.4.4 监控系统组态
        6.4.5 历史数据库组态
        6.4.6 报表工具组态
    6.5 本章小结
结论
参考文献
致谢
个人简历

(4)集成电子式电动机保护器功能的接触器设计(论文提纲范文)

0 引言
1 总体设计方案
2 硬件设计
    2.1 直流电源模块
    2.2 频率采样模块
    2.3 电压/电流采样模块
    2.4 单片机控制模块
3 软件设计
4 试验与分析
    4.1 过载保护试验
    4.2 三相不平衡保护试验
    4.3 过电压保护试验
5 结语

(5)电动机保护器的发展与展望(论文提纲范文)

1 三相异步电动机的常见故障
2 传统机械式保护装置
3 模拟电子式保护装置
4 微机型智能保护装置
5 电动机保护器的发展前景
6 结论

(6)具有电动机控制和保护功能的集成交流接触器研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 选题背景及研究意义
    1.2 交流接触器节能运行的研究概况
    1.3 交流接触器抗电压跌落的研究概况
    1.4 电动机保护装置的研究概况
    1.5 本文的主要研究内容
第二章 集成交流接触器设计方案
    2.1 集成交流接触器总体设计方案
    2.2 交流接触器节能控制模块设计方案
        2.2.1 单线圈变电压控制节能运行方案
        2.2.2 PWM斩波闭环控制节能运行方案
    2.3 交流接触器抗电压跌落模块设计方案
    2.4 电动机保护模块设计方案
    2.5 本章小结
第三章 具有节能、抗电压跌落功能的交流接触器功能模块设计
    3.1 总体设计方案
    3.2 硬件设计
        3.2.1 低压电源模块
        3.2.2 采样模块
        3.2.3 主功率回路设计
    3.3 软件设计
    3.4 实验与分析
        3.4.1 采样波形分析
        3.4.2 交流接触器闭环控制高电压启动过程分析
        3.4.3 交流接触器吸合过程分析
        3.4.4 交流接触器抗电压跌落波形分析
        3.4.5 节能效果分析
    3.5 本章小结
第四章 电动机保护功能模块设计
    4.1 电动机常见故障保护原理
        4.1.1 三相不平衡及断相故障保护原理
        4.1.2 过电压故障保护原理
        4.1.3 启动时间过长故障保护原理
        4.1.4 堵转故障保护原理
    4.2 总体设计方案
    4.3 硬件设计
        4.3.1 电流采样模块
        4.3.2 单片机控制模块
    4.4 软件设计
    4.5 实验过程与结果分析
        4.5.1 三相不平衡保护实验
        4.5.2 断相保护实验
        4.5.3 过电压保护实验
        4.5.4 启动时间过长保护实验
        4.5.5 堵转保护实验
    4.6 本章小结
第五章 基于极端学习机算法及电动机最高温度点温升的过载保护方法
    5.1 热继电器过载保护法
    5.2 反时限公式整定保护法
        5.2.1 反时限公式简介
        5.2.2 反时限公式整定保护法设计
        5.2.3 实验过程与结果分析
    5.3 电动机最高温度点预埋温度传感器测温保护法
        5.3.1 电动机最高温度点理论
        5.3.2 电动机最高温度点预埋温度传感器测温保护法设计
        5.3.3 实验过程与结果分析
    5.4 基于极端学习机算法的电动机最高温度点过载保护法
        5.4.1 极端学习机算法简介
        5.4.2 基于极端学习机算法的温升预测模型
        5.4.3 异步电动机最高温度点温升实验
        5.4.4 基于极端学习机算法的电动机最高温度点反时限预测
        5.4.5 基于极端学习机算法的电动机最高温度点过载保护法
    5.5 几种保护方案对比分析
    5.6 本章小结
第六章 系统集成
    6.1 系统集成方案
    6.2 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
个人简历
在学期间的研究成果及发表的学术论文

(7)嵌入式保护器保护方法的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容
第2章 电动机故障保护理论
    2.1 电动机保护理论的发展
        2.1.1 对称分量法理论
        2.1.2 基于对称分量法的不对称与对称系统的转换
    2.2 电动机故障的电气特征及其保护方案
        2.2.1 故障仿真模型搭建
        2.2.2 热过载保护
        2.2.3 堵转保护
        2.2.4 短路保护
        2.2.5 三相电流不平衡与断相保护
        2.2.6 定子不对称相间短路故障保护
    2.3 电动机的其他保护
        2.3.1 反相保护
        2.3.2 起动时间过长的保护
        2.3.3 欠载保护
    2.4 电流互感器饱和补偿
        2.4.1 最小二乘法
        2.4.2 补偿算法
    2.5 基于拉格朗日插值算法的温度补偿
        2.5.1 插值函数
        2.5.2 基于拉格朗日插值算法的温度补偿
    2.6 等效电流的计算
    2.7 小结
第3章 保护器电路硬件设计
    3.1 处理器芯片的选取
    3.2 电路的整体设计
    3.3 最小系统设计
    3.4 电源电路
    3.5 数据采集模块
        3.5.1 I/V变换电路
        3.5.2 信号调理电路
    3.6 人机交互模块
        3.6.1 液晶显示
        3.6.2 键盘输入模块
    3.7 输出执行模块
        3.7.1 报警指示
        3.7.2 执行电路
    3.8 通讯模块
        3.8.1 RS-485接口介绍
        3.8.2 Modbus通讯协议
    3.9 小结
第4章 保护器程序设计
    4.1 主程序的设计
    4.2 初始化模块子程序
    4.3 数据采集模块程序
    4.4 数据处理模块程序
    4.5 故障保护模块程序
    4.6 键盘子程序
    4.7 小结
第5章 实验
    5.1 异步电动机的过载实验
        5.1.1 实验原理与实验设备
        5.1.2 实验数据分析
    5.2 电流互感器温度特性实验
        5.2.1 实验原理
        5.2.2 实验记录
        5.2.3 温度补偿
    5.3 小结
第6章 结论
参考文献
在学研究成果
致谢

(8)基于DSPIC单片机控制的电动机保护器的设计(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 本课题研究的目的和意义
    1.2 国内外研究发展历程
        1.2.1 机械组合式电动机保护器
        1.2.2 普通电子式电动机保护器
        1.2.3 智能型电动机保护器
    1.3 电动机的基本保护理论及扩展
        1.3.1 基于过电流比较的保护理论
        1.3.2 基于对称分量法的保护理论
        1.3.3 基于温度的保护理论
        1.3.4 基于先进信号处理方法的保护理论
    1.4 本文提出的创新点和主要工作任务
        1.4.1 本文提出的创新之处
        1.4.2 本文主要的工作任务
    1.5 本章小结
第二章 电动机的保护原理与方法
    2.1 电动机的工作原理及常见故障
        2.1.1 电动机的工作原理
        2.1.2 电动机的常见故障与分析
    2.2 电动机故障的判别依据
        2.2.1 电动机对称故障的过流保护依据
        2.2.2 基于对称分量法的非对称故障保护依据
        2.2.3 电动机的温度保护依据
    2.3 电动机各种故障的判断与保护
        2.3.1 启动超时保护
        2.3.2 电动机过载与欠载保护
        2.3.3 电动机堵转保护
        2.3.4 电动机短路保护
        2.3.5 电动剩余电流保护
        2.3.6 三相电流不平衡保护
        2.3.7 电动机过压与欠压保护
        2.3.8 温度保护
    2.4 本章小结
第三章 电动机保护器的硬件系统设计
    3.1 电动机保护器的硬件总体设计
    3.2 微处理器的选取
    3.3 电源、时钟与接口电路设计
    3.4 信号采集、处理模块设计
        3.4.1 信号的采集
        3.4.2 信号的处理
    3.5 人机界面设计
        3.5.1 液晶显示电路设计
        3.5.2 按键电路设计
    3.6 保护执行模块
        3.6.1 开关量输入模块
        3.6.2 开关量输出模块
    3.7 本章小结
第四章 电动机保护器的软件系统设计
    4.1 整体程序设计
    4.2 数据计算模块
        4.2.1 数据计算模块的结构
        4.2.2 数据计算模块程序设计
    4.3 保护执行模块设计
        4.3.1 保护执行的整体流程
        4.3.2 保护执行的程序实现
    4.4 按键输入模块设计
        4.4.1 按键软件设计
        4.4.2 液晶显示界面设计
    4.5 通讯模块设计
        4.5.1 Modbus通讯协议介绍
        4.5.2 软件流程及代码实现
    4.6 软件编程环境简介
    4.7 本章小结
第五章 系统的抗干扰设计与测试
    5.1 硬件系统抗干扰设计
    5.2 软件系统抗干扰设计
    5.3 硬件系统测试
    5.4 软件系统测试
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果
致谢

(9)电动机保护器的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 电动机保护器的发展趋势
    1.4 本文的研究内容
第2章 电动机保护器的保护原理
    2.1 电动机的故障特征分析
        2.1.1 对称分量法
        2.1.2 基于对称分量法的电动机故障分析
    2.2 电动机的热过载保护
        2.2.1 电动机热过载特性
        2.2.2 反时限过载保护模型
        2.2.3 热积累过载保护模型
    2.3 电动机的其他故障保护
        2.3.1 电动机的堵转保护
        2.3.2 三相短路故障保护
        2.3.3 启动时间过长保护
        2.3.4 断相故障和不平衡故障保护
        2.3.5 电压故障保护
        2.3.6 定子相间短路故障保护
    2.4 有效值的计算
        2.4.1 三相有效值的计算
        2.4.2 等效电流
    2.5 本章小结
第3章 硬件电路设计
    3.1 硬件电路设计的总体结构
    3.2 单片机芯片的选取
    3.3 最小系统设计
        3.3.1 复位电路
        3.3.2 时钟电路
        3.3.3 电源电路
    3.4 数据采集电路设计
    3.5 键盘显示电路设计
        3.5.1 显示电路设计
        3.5.2 按键电路设计
    3.6 执行电路设计
    3.7 本章小结
第4章 软件设计
    4.1 软件系统设计概述
    4.2 主程序设计
    4.3 初始化子程序模块设计
        4.3.1 I/0 端口初始化
        4.3.2 A/D 模块初始化
        4.3.3 中断模块初始化
    4.4 保护程序模块设计
        4.4.1 电流故障保护模块设计
        4.4.2 电压故障保护模块设计
    4.5 键盘操作模块设计
        4.5.1 键盘模块
        4.5.2 显示模块设计
    4.6 本章小结
第5章 结论
参考文献
在学研究成果
致谢

(10)低压增安型异步电动机热过载保护的改进(论文提纲范文)

1 在石化企业中的应用
2 相关规范
3 热过载保护装置的选择
    3.1 JRS3-63F型热继电器的选择和存在的问题
    3.2 JRS3-63F型热继电器规格的选择
    3.3 配合不当的后果
4 tE时间保护功能和整定计算
    4.1 LM-31E (30E) 型综合保护器的构成
    4.2 应用举例
    4.3 保护动作时间与电机tE时间的配合
    4.4 热过载保护与tE时间保护的关系
    4.5 预期启动时间与电机tE时间的关系
5 结束语

四、智能型异步电动机综合保护器设计(论文参考文献)

  • [1]电热式智能电动机保护方法研究与实现[D]. 宋江波. 沈阳工业大学, 2021
  • [2]基于PLC的钢渣处理线系统的设计[D]. 孟超. 大连理工大学, 2019(07)
  • [3]矿用智能型低压电动机综合保护控制器的设计与研究[D]. 王永娟. 河北科技大学, 2019(02)
  • [4]集成电子式电动机保护器功能的接触器设计[J]. 黄凯,刘耀巍,刘向军,吴功祥. 电器与能效管理技术, 2017(06)
  • [5]电动机保护器的发展与展望[J]. 黄凯,刘向军. 电气技术, 2017(03)
  • [6]具有电动机控制和保护功能的集成交流接触器研究[D]. 黄凯. 福州大学, 2017(05)
  • [7]嵌入式保护器保护方法的研究[D]. 陈洪骏. 沈阳工业大学, 2016(06)
  • [8]基于DSPIC单片机控制的电动机保护器的设计[D]. 杨金叶. 上海工程技术大学, 2016(01)
  • [9]电动机保护器的研究与设计[D]. 丛啸桀. 沈阳工业大学, 2015(07)
  • [10]低压增安型异步电动机热过载保护的改进[J]. 屈莉. 科技与创新, 2015(03)

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智能异步电动机综合保护器的设计
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