電機參數多功能微機檢測出廠線

周泳全  揚維屏  麥巨平

鄭馭秋  劉  歡    (廣東鶴山電機廠)

1概述

    我廠生產的空調囂電機、壓縮機電機、風扇電機年產量可達200萬臺以上，為確保批量產品的高質量，每臺電機在出廠前都要進行電參數檢測。1987年我廠已實現了電機的

測項目多(見圖1),運行可靠,各類輔助管理微電腦檢測，該檢測線在多年的使用中一，運行可靠，檢測準確，但因是批量測試，無水式作業，工人勞動強度大，且測試項目，檢測數據只能打印出來，對日后的數據檢不便。1993年年初，我們結合開發dj型電，經濟運行測試儀的經驗，對此測試線重新行了研制、改造，通過裝機調試，使該系統耗

    功能更加齊全，人機對話程度高，檢測精度型0．5級，重復測量誤差在0．5 以下。

2系統特點   

    系統采用8工位匯流排作業，電機從匯流排一端裝機接線，依次通過8工位進行主繞組、副繞組、次繞組、堵轉功率、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項參數檢測，匯流排的另一端作為下卸端，有不合格電機聲光報警及其編號顯示，以便此類電機就地處理。

    系統的主機為286微機，硬件由檢測模塊及i／o模塊組成，它們可直接插入微機擴展槽內。

    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際檢測參數；恒流源有4檔，可根據不同電機型號電流大小自動轉換相匹配的量程；變送器和互感器分別對檢測系統的交流電壓信號及電流信號進行實測檢測，在第4工位完成電機堵轉、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絕緣電阻、匝間耐壓、對地耐壓3個開關量，判別是否合格，所有檢測數據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轉換功能；i／o模塊完成現場溫度檢測、匯流排運轉控制、不合格電機顯示驅動及各類i／o信號的光電隔離。打印機可根據需要即時打印被測電機的編號及各參數檢測值。

3交流電量的離散算法

    計算機在檢測連續的交流電壓、電流時，必須將檢測過程的離散數據進行處理，所用的離散采樣算法的精度決定被測電機功率、電流的檢測精度。采用周期均勻采樣離散積分的算法，在理論上及實踐中證明其測量結果完全達到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x(t)=asinwt描述被測電流或電壓，計算機的檢測數據應為其有效值即則可證明：

   此等式說明，在正弦函數x(t)每周期內均勻采樣咒個點(n≥3)，其所有采樣點的均方差(電流、電壓平均值為零)，即為有效值。

3．2有功功率的計算

    設作用在電機上的端電壓及電流為：

   系統沒有采用功率變送器，而是對電機的電流、電壓信號同時采樣，有效功率為：

    檢測模塊的電壓零點判斷原理如圖2所示。    變送器輸出的交流信號di(0～5v)經飽和放大整形成等相方波，然后在74ls211內變成等相尖脈沖信號。每個脈沖的上升沿引起一次中斷，中斷服務程序，即在兩次中斷時間內(即一個周期內)均勻地對電壓、電流信號同時采樣100點，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模塊板的放大倍數調整不是調節運放的偏置電阻，就是利用模擬開關選通固定放大倍數檔中的某一路，原來這兩種方式在我廠多品種電機檢測中顯得極不適應。新開發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的放大倍數與ad574相匹

配，其原理即是利用了d／a轉換器內部的精密電阻網絡