[实用新型]单相交流电机监控器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种单相交流电机监控器。

背景技术

单相交流异步电机具有结构简单，成本低廉，噪声小等优点，广泛应用在洗衣机、电冰箱、电风扇及各种水泵上，但是每年都有许多人身事故发生，特别是游泳池及温泉抽吸事故发生不断，因此设计一种单相异步电机监控器，能对系统的各种性能指标进行检测和控制，当发生各种人身事故时，监控器自动关闭，并能关闭电机，同时释放受害者。

发明内容

本实用新型目的是提供一种单相交流电机监控器，适于对单相交流电机的功率的监控和电机的控制。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种单相交流电机监控器，包括用于对各种信号的响应及处理的控制器监控模块、用于对电机及外部环境进行检测的采样模块、用于电机驱动控制的继电器及其驱动模块、用于实现不同工作模式转换的模式控制模块、用于显示电机运行的故障及工作模式的故障及模式指示模块、为上述模块提供工作电源的电源模块、以及对各模块的电源进行检测的供电检测模块。

在上述技术方案的基础上，进一步包括如下附属技术方案：

所述采样模块包括电压模块、电流模块、温度检测模块、电机转速检测模块。

所述继电器及其驱动模块包括单稳态电路、和双继电器电路。

所述控制器监控模块为AVR增强型8位单片机。

其进一步包括与控制器监控模块相连的开关元件，该开关元件同时与继电器及其驱动模块相连，其中控制器监控模块通过输出PWM信号来控制开关元件的通断。

所述供电检测模块包括窗口比较器和稳压管。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：

1、由于采用FIR滤波及最小二乘法实现曲线逆合，并采用功率补偿技术，测量电机功率准确，抗干扰性强；

2、继电器驱动电路可靠稳定，采用PWM信号驱动，电机控制采用控制继电器和保护继电器双继电器进行电机通断的控制；驱动采用低功耗设计，通过控制器输出PWM波形，控制MOSFET管，降低继电器线圈的电流，从而实现降低监控器功耗。

3、采用闪码指示系统的运行状态及故障类型，并可通过串口输出；

4、采用窗口比较器实现对控制电路电源的检测，当电源电压过高或者过低系统都可输出故障码。

5、对监控器的工作环境温度进行检测，当系统工作温度过高，系统发出故障信息，并逐步关闭系统。

6、具有串口，可与计算机连接通信。

附图说明

图1是本实用新型应用于电机电路时的接线图；

图2是本实用新型的方框示意图；

图3是本实用新型的控制器监控模块电路图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：如图1-2所示，本实用新型提供一种单相交流电机监控器的具体实施例，其安装在电机上，并通过保护罩封闭以防止受伤害，其与电机连接电路如图1所示，L为火线，N为零线，电机采用电容启动，M为主绕组，P为副相绕组，C为启动电容，K为离心开关，当电机转速达到同步转速的70％时自动断开，切断副相回路。本实用新型的监控器完全整合到电机内部绕组回路中，以保护电机和设备不受损害，避免发生人身事故。其中Monitor为监控器，有三个接头com、line、power，其中line接头与com接头构成主回路，power接头与com接头构成辅助回路，为监控器提供的电源，同时还可以根据其电压确定电机的运行电压，从而推断出电机的转速，PRO为温度保护器，当检测温度达到设定数值时自动断开。

本实用新型的单相交流电机监控器包括用于对各种信号的响应及处理的控制器监控模块U1、用于对电机及外部环境进行检测的采样模块、用于电机驱动控制的继电器及其驱动模块U4、用于实现不同工作模式转换的模式控制模块U7、用于显示电机运行的故障及工作模式的故障及模式指示模块U8、为上述模块提供工作电源的电源模块U9、以及对各模块的电源进行检测的供电检测模块U10。其中采样模块包括电压模块U2、电流模块U3、电机转速检测模块U5、温度检测模块U6。模式控制模块U7通过按键实现模式的切换，可进行系统的复位、关闭及开启等功能。系统通过红、绿指示灯表明控制器的工作模式，并进行故障显示，方便对电机的监测；可通过键盘可实现与用户的交流。故障及模式指示模块U8通过红、绿指示灯表明控制器的工作模式，并进行故障显示，方便对电机的监测；可通过键盘可实现与用户的交流，其工作模式有运行模式、启动锁定模式、故障模式、校验模式、旁路模式、复位模式等。