基于POWERLINK工業(yè)以太網(wǎng)的電動機保護裝置的研制.pdf

1、電動機作為當今工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的主要動力源，其安全運行對國民經(jīng)濟建設發(fā)揮著不可替代的作用，為避免電氣或機械故障引發(fā)的電動機損壞，給安全生產(chǎn)造成重大損失，安裝電動機保護裝置具有重大的現(xiàn)實意義。
　　 本文首先回顧了國內(nèi)電動機保護發(fā)展的各個階段，列舉了與電動機保護裝置相關的國家標準，總結(jié)國內(nèi)外現(xiàn)有的電動機保護方案，提出用對稱分量法分解出電動機繞組電流的正序、負序和零序分量，總結(jié)了電動機對稱故障和非對稱故障與繞組電流及其序分量幅值的對應關

2、系，并制定了詳細的故障保護判據(jù)，包括短路保護、堵轉(zhuǎn)保護、斷相保護、負序電流保護、接地保護等，同時模擬了電動機熱積累模型，并加入了漏電閉鎖、“抗晃電”和熱敏電阻溫度保護等作為后備保護。
　　 為實現(xiàn)電動機運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，本文構(gòu)建了POWERLINK工業(yè)以太網(wǎng)監(jiān)測網(wǎng)絡，POWERLINK具有技術(shù)開源、實時性好、在現(xiàn)有以太網(wǎng)基礎上無需專用芯片即可實現(xiàn)移植的優(yōu)點。
　　 結(jié)合電動機保護裝置的功能要求，本文采用Fujitsu

3、MB9BF506N微控制器作為主芯片，完成數(shù)據(jù)采集和處理、人機交互、報警和開關量輸入輸出等任務;對于POWERLINK通信單元硬件設計，本文選用Altera公司Cyclone系列EP3C10E144芯片，并嵌入了下載有POWERLINK協(xié)議棧的NiosⅡ處理器，并通過API接口與微控制器交換數(shù)據(jù)，同時通過外接PHY芯片DP83640連接RJ45接口組成POWERLINK從站。
　　 本文根據(jù)保護裝置硬件結(jié)構(gòu)，提出了完善的軟件設計