電機(jī)參數(shù)多功能微機(jī)檢測出廠線
周泳全 揚(yáng)維屏 麥巨平
鄭馭秋 劉 歡 (廣東鶴山電機(jī)廠)
1概述
我廠生產(chǎn)的空調(diào)囂電機(jī)、壓縮機(jī)電機(jī)、風(fēng)扇電機(jī)年產(chǎn)量可達(dá)200萬臺以上，為確保批量產(chǎn)品的高質(zhì)量，每臺電機(jī)在出廠前都要進(jìn)行電參數(shù)檢測。1987年我廠已實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的
測項(xiàng)目多(見圖1),運(yùn)行可靠,各類輔助管理微電腦檢測，該檢測線在多年的使用中一，運(yùn)行可靠，檢測準(zhǔn)確，但因是批量測試，無水式作業(yè)，工人勞動強(qiáng)度大，且測試項(xiàng)目，檢測數(shù)據(jù)只能打印出來，對日后的數(shù)據(jù)檢不便。1993年年初，我們結(jié)合開發(fā)dj型電，經(jīng)濟(jì)運(yùn)行測試儀的經(jīng)驗(yàn)，對此測試線重新行了研制、改造，通過裝機(jī)調(diào)試，使該系統(tǒng)耗
功能更加齊全，人機(jī)對話程度高，檢測精度型0．5級，重復(fù)測量誤差在0．5 以下。
2系統(tǒng)特點(diǎn)
系統(tǒng)采用8工位匯流排作業(yè)，電機(jī)從匯流排一端裝機(jī)接線，依次通過8工位進(jìn)行主繞組、副繞組、次繞組、堵轉(zhuǎn)功率、電流、空載功率、電流、絕緣電阻、匝間耐壓、對地耐壓及低速起動電流等11項(xiàng)參數(shù)檢測，匯流排的另一端作為下卸端，有不合格電機(jī)聲光報警及其編號顯示，以便此類電機(jī)就地處理。
系統(tǒng)的主機(jī)為286微機(jī)，硬件由檢測模塊及i／o模塊組成，它們可直接插入微機(jī)擴(kuò)展槽內(nèi)。
如圖1所示，1、2、3工位測量繞組電阻。將恒流源分別作用在各繞組兩端，繞組的端電壓即為實(shí)際檢測參數(shù)；恒流源有4檔，可根據(jù)不同電機(jī)型號電流大小自動轉(zhuǎn)換相匹配的量程；變送器和互感器分別對檢測系統(tǒng)的交流電壓信號及電流信號進(jìn)行實(shí)測檢測，在第4工位完成電機(jī)堵轉(zhuǎn)、空載功、電流的檢測，第8工位完成低速起動電流檢測；第5、6、7三個工位分別檢驗(yàn)絕緣電阻、匝間耐壓、對地耐壓3個開關(guān)量，判別是否合格，所有檢測數(shù)據(jù)在屏幕上依次滾動顯示，合格品顯示“ok”，不合格品顯示“bed”和報警。
檢測模塊具有多路選通、兩路采樣、跟蹤、保持、程控放大、a／d轉(zhuǎn)換功能；i／o模塊完成現(xiàn)場溫度檢測、匯流排運(yùn)轉(zhuǎn)控制、不合格電機(jī)顯示驅(qū)動及各類i／o信號的光電隔離。打印機(jī)可根據(jù)需要即時打印被測電機(jī)的編號及各參數(shù)檢測值。
3交流電量的離散算法
計算機(jī)在檢測連續(xù)的交流電壓、電流時，必須將檢測過程的離散數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所用的離散采樣算法的精度決定被測電機(jī)功率、電流的檢測精度。采用周期均勻采樣離散積分的算法，在理論上及實(shí)踐中證明其測量結(jié)果完全達(dá)到o．5級精度，這個方法是行之有效的。
3．1交流電流電壓的采樣
正弦函數(shù)x(t)=asinwt描述被測電流或電壓，計算機(jī)的檢測數(shù)據(jù)應(yīng)為其有效值即  則可證明：  此等式說明，在正弦函數(shù)x(t)每周期內(nèi)均勻采樣咒個點(diǎn)(n≥3)，其所有采樣點(diǎn)的均方差(電流、電壓平均值為零)，即為有效值。
3．2有功功率的計算
設(shè)作用在電機(jī)上的端電壓及電流為：
系統(tǒng)沒有采用功率變送器，而是對電機(jī)的電流、電壓信號同時采樣，有效功率為：
檢測模塊的電壓零點(diǎn)判斷原理如圖2所示。 變送器輸出的交流信號di(0～5v)經(jīng)飽和放大整形成等相方波，然后在74ls211內(nèi)變成等相尖脈沖信號。每個脈沖的上升沿引起一次中斷，中斷服務(wù)程序，即在兩次中斷時間內(nèi)(即一個周期內(nèi))均勻地對電壓、電流信號同時采樣100點(diǎn)，再利用式1)、(2)分別計算出電流、電壓及功率值。
4程控放大
常用a／d模塊板的放大倍數(shù)調(diào)整不是調(diào)節(jié)運(yùn)放的偏置電阻，就是利用模擬開關(guān)選通固定放大倍數(shù)檔中的某一路，原來這兩種方式在我廠多品種電機(jī)檢測中顯得極不適應(yīng)。新開發(fā)的程控放大器成功地解決了模擬信號無級程控放大，使不同的被檢測的模擬信號能選擇適當(dāng)?shù)姆糯蟊稊?shù)與ad574相匹
配，其原理即是利用了d／a轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的精密電阻網(wǎng)絡(luò) |
