同步電機試驗自動采集與控制系統的設計

電氣自動化論文編號:ZD539 論文字數:27515,頁數:55，

目   錄
摘  要  Ⅰ
Abstract Ⅱ
第1章 概 述 1
 1.1 電機型式試驗簡介 1
 1.2 電機測試標準 1
 1.3 電機自動測試的特點 2
 1.4 課題的研究意義 3
 1.5系統總體思路 3
 1.6本設計要解決的主要問題 4
 1.7機組選型 4
第2章 系統總體結構和測量原理 5
 2.1系統結構 5
 2.2參數測量原理 5
第3章 同步電機型式試驗方法 7
 3.1絕緣電阻的測定試驗 7
 3.1.1試驗目的 7
 3.1.2試驗設備 7
 3.1.3測量方法 7
 3.2繞組直流電阻的測定 7
 3.2.1試驗目的 7
 3.2.2測量儀器 7
 3.2.3試驗方法 7
 3.3空載特性測定試驗 9
 3.3.1試驗目的 9
 3.3.2試驗方法 9
 3.3.3試驗設備及試驗線路 10
 3.3.4注意事項 10
 3.4穩態短路特性的測定 10
 3.5耐電壓試驗（介電強度試驗） 11
 3.5.1試驗線路 11
 3.5.2試驗過程 11
 3.6繞線匝間耐電壓試驗 12
 3.6.1試驗目的 12
 3.6.2試驗沖擊電壓 12
 3.6.3試驗方法 12
 3.7振動和噪聲的測試 12
 3.8溫升試驗 13
 3.8.1試驗目的 13
 3.8.2試驗設備 13
 3.8.3試驗電源和負載 13
 3.8.4測量項目 13
 3.8.5試驗方法及試驗結果的修正 13
 3.9效率、功率因數測量試驗（負載試驗） 14
 3.9.1直接測定法 14
 3.9.2間接測定法 14
 3.10最大轉矩測定試驗 15
 3.10.1直接負載法 15
 3.10.2分析法 15
第4章 硬件部分設計 16
 4.1試驗電源系統的設計 16
 4.1.1電源系統總體結構 16
 4.1.2主電源電路設計 17
 4.1.3輔助電源的設計 18
 4.2控制電路介紹 19
 4.3電機試驗用測量儀器介紹 20
 4.3.1各參數測量所用的儀器 20
 4.3.2各儀器的簡介 20
 4.4模數采集系統介紹 29
 4.4.1智能儀表采集系統 29
 4.4.2串行通信接口選型 37
 4.4.3 串行通信接口的基本任務 38
 4.4.4 串行通信接口標準 38
 4.4.5 串行通信接口的選定 40
第5章 軟件部分設計 44
 5.1軟件設計思路 44
 5.2各項試驗控制 45
第6章 系統改進和展望 46
 6.1 系統進一步完善的建議 46
 6.1.1 硬件方面 46
 6.1.2 軟件方面 46
 6.2 電機測試系統的發展方向 46
結 束 語 46
參考文獻 48
致    謝 49
附錄 系統總線路圖 50

摘要：隨著電機技術的發展，多種類型的同步電機得到越來越廣泛的應用，為確保產品質量，電機都需要進行型式試驗和出廠試驗，從而對電機的測試系統的要求也越來越高。
 本研究課題采用計算機作為自動測試系統的核心設備，各種數據的采集利用互感器、霍爾智能變送器和由單片機組成的智能顯示儀表及PLC等設備組成測試系統的硬件設備。整個測試系統分為三部分：電源部分；現場數據采集和通信；計算機數據處理和顯示部分。其中電源系統采用回饋法試驗機組電源，達到節約能量的目的；現場數據采集負責采集試驗數據，如三相電壓、三相電流、功率、頻率、功率因數以及高壓電機各部分溫度等等；計算機數據處理和顯示部分由數據存儲、輸出部分以及繪圖、計算部分組成，它可以實現數據的存取、計算、分析和圖表功能，并能自動生成試驗報告。
 論文詳細的分析和論述了同步電動機的各個試驗項目、試驗方法和自動測試，并重點對數據采集硬件部分和儀器選擇方面作了分析。最后對電機自動測試系統的發展方向作出展望。
關鍵詞：同步電動機，自動采集，測試，計算機