專利名稱：一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種溫度監(jiān)控裝置，具體涉及一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，適用于大功率永磁電機(jī)永磁體溫度狀況的在線檢測(cè)，尤其是艦船推進(jìn)永磁電機(jī)。
背景技術(shù)：
安裝在大功率永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子上的永磁體隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，永磁體的溫度狀態(tài)是關(guān)注的焦點(diǎn)問題，因此大功率永磁電機(jī)永磁體溫度的在線檢測(cè)是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)?，F(xiàn)有永磁電機(jī)永磁體溫度檢測(cè)裝置通常采用溫度傳感器、滑環(huán)、碳刷、連接線與智能溫度巡檢儀組成，也有采用檢測(cè)永磁體附近空氣溫度的方法間接監(jiān)控永磁體的溫度。因此，傳統(tǒng)的方法應(yīng)設(shè)置滑環(huán)與碳刷并采用有線連接的方式進(jìn)行溫度檢測(cè)，由于碳刷與滑環(huán)摩擦后會(huì)產(chǎn)生碳粉， 這些碳粉會(huì)散布到電機(jī)的繞組上，使得大功率永磁電機(jī)運(yùn)行的可靠性下降，而且碳刷需要定期進(jìn)行更換。檢測(cè)永磁體附近空氣溫度的方法是一種間接監(jiān)控方法，不能直接監(jiān)控永磁體的溫度狀況。所以，取消滑環(huán)與碳刷，實(shí)現(xiàn)永磁體溫度的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高電機(jī)運(yùn)行的可靠性，是研制一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置的關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于，克服現(xiàn)有的應(yīng)設(shè)置滑環(huán)與碳刷采用的間接監(jiān)控永磁體附近空氣溫度方法，提供一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，可直接監(jiān)控永磁體的溫度狀況，有效避免由于碳刷與滑環(huán)摩擦后產(chǎn)生的碳粉散布到電機(jī)繞組上，提高大功率永磁電機(jī)運(yùn)行的可靠性。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，包括電機(jī)轉(zhuǎn)子及隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的永磁體、溫度傳感器及其引接線、無(wú)線發(fā)射裝置、無(wú)線接收裝置和計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元；溫度傳感器貼置在永磁體表面，溫度傳感器接引接線，該引接線與無(wú)線發(fā)射裝置連接；所述無(wú)線發(fā)射裝置安裝在電機(jī)端蓋外非驅(qū)動(dòng)端的轉(zhuǎn)軸上；所述無(wú)線接收裝置裝在監(jiān)控箱內(nèi)，放置在有效接收距離范圍內(nèi)，無(wú)線發(fā)射裝置與無(wú)線接收裝置分別與無(wú)線通訊模塊連接，計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元與無(wú)線通訊模塊連接。所述無(wú)線發(fā)射裝置為2個(gè)，或3個(gè)以上，用螺釘固定在電機(jī)端蓋外非驅(qū)動(dòng)端的轉(zhuǎn)軸上。所述引接線通過永磁磁極端部、沿轉(zhuǎn)子支架、穿過轉(zhuǎn)軸引到端蓋外，并與無(wú)線發(fā)射裝置連接。所述溫度傳感器其引接線標(biāo)稱截面為O. 15hbr -O. 25 Btm。所述無(wú)線發(fā)射裝置由DC/DC電源變換、電池、溫度檢測(cè)電路和無(wú)線通訊模塊構(gòu)成，無(wú)線接收裝置由DC/DC電源變換和無(wú)線通訊模塊構(gòu)成，并由監(jiān)控箱內(nèi)置電源供電。所述計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元主要由溫度檢測(cè)系統(tǒng)、串口通訊模塊、永磁體溫度數(shù)據(jù)處理模塊、永磁體溫度數(shù)據(jù)顯示并保存模塊和溫度過溫報(bào)警模塊組成。[0010]本實(shí)用新型還有進(jìn)一步采取的技術(shù)方案所述溫度檢測(cè)電路采用恒流源激勵(lì)、信號(hào)放大與低通濾波、四線制測(cè)端電壓方式獲取溫度傳感器的阻值，溫度傳感器標(biāo)定曲線對(duì)應(yīng)顯示溫度。所述計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元采用RS485網(wǎng)絡(luò)，通過無(wú)線通訊模塊發(fā)送已檢測(cè)的二進(jìn)制代碼溫度數(shù)據(jù)，由永磁體溫度數(shù)據(jù)處理模塊處理，并將溫度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示并保存在計(jì)算機(jī)的硬盤上，設(shè)置溫度過溫報(bào)警并發(fā)出報(bào)警聲。本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，因此具有如下優(yōu)點(diǎn)I、由于本實(shí)用新型采用了無(wú)線方式進(jìn)行永磁體溫度的在線檢測(cè)，采用溫度傳感器緊貼在永磁體表面，其引接線通過永磁磁極端部、沿轉(zhuǎn)子支架、穿過轉(zhuǎn)軸引到端蓋外，并與無(wú)線發(fā)射裝置連接，通過無(wú)線發(fā)射裝置安裝在電機(jī)端蓋外非驅(qū)動(dòng)端的轉(zhuǎn)軸上，無(wú)線接收裝置裝在監(jiān)控箱內(nèi)，放置在有效接收距離范圍內(nèi)，無(wú)線發(fā)射裝置與無(wú)線接收裝置分別與無(wú)線通訊模塊連接，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)無(wú)線通訊，并通過計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控永磁體的溫度狀況。2、由于本實(shí)用新型改進(jìn)了現(xiàn)有的應(yīng)設(shè)置滑環(huán)與碳刷采用的間接監(jiān)控永磁體附近空氣溫度方法，取消了滑環(huán)與碳刷，避免了由于碳刷與滑環(huán)摩擦后會(huì)產(chǎn)生碳粉，這些碳粉會(huì)散布到電機(jī)的繞組上，而且碳刷需要定期進(jìn)行更換，從而提高了電機(jī)運(yùn)行的可靠性。3、由于本實(shí)用新型通過計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元的溫度檢測(cè)系統(tǒng)、串口通訊模塊、永磁體溫度數(shù)據(jù)處理模塊、永磁體溫度數(shù)據(jù)顯示并保存模塊、溫度過溫報(bào)警模塊等部分組成，計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理、顯示、保存等功能，特別適合于大功率永磁電機(jī)永磁體溫度狀況的在線檢測(cè)，尤其是艦船推進(jìn)永磁電機(jī)。

圖I為本實(shí)用新型在大功率永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子的主剖視圖；圖2為本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。電機(jī)轉(zhuǎn)子I、永磁體2、溫度傳感器3、溫度傳感器的引接線3-1、螺釘4、無(wú)線發(fā)射裝置5、無(wú)線接收裝置6、計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元7、電池8、監(jiān)控箱9、無(wú)線通訊模塊10、溫度檢測(cè)電路
11、電源變換12、監(jiān)控箱內(nèi)的置電源13、RS485網(wǎng)絡(luò)14、永磁磁極端部15、轉(zhuǎn)子支架16、轉(zhuǎn)軸17、端蓋18。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。如圖1-2所示，本實(shí)用新型提供的一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，包括電機(jī)轉(zhuǎn)子I及隨轉(zhuǎn)子I 一起旋轉(zhuǎn)的永磁體2、溫度傳感器3及其引接線3-1、無(wú)線發(fā)射裝置
5、無(wú)線接收裝置6和計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元7，其特征在于溫度傳感器3貼置在永磁體2表面，溫度傳感器3接引接線3-1，該引接線3-1與無(wú)線發(fā)射裝置5連接；所述無(wú)線發(fā)射裝置5安裝在電機(jī)端蓋18外非驅(qū)動(dòng)端的轉(zhuǎn)軸17上；所述無(wú)線接收裝置6裝在監(jiān)控箱9內(nèi)，放置在有效接收距離范圍內(nèi)，無(wú)線發(fā)射裝置5與無(wú)線接收裝置6分別與無(wú)線通訊模塊10連接，計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元7與無(wú)線通訊模塊10連接。所述無(wú)線發(fā)射裝置5為2個(gè)，或3個(gè)以上，用螺釘4固定在電機(jī)端蓋18外非驅(qū)動(dòng)端的轉(zhuǎn)軸17上。所述引接線3-1通過永磁磁極端部15，沿轉(zhuǎn)子支架16穿過轉(zhuǎn)軸17引到端蓋18外，并與無(wú)線發(fā)射裝置5連接。所述溫度傳感器3用鉬熱電阻和/或銅熱電阻，其引接線3-1標(biāo)稱截面為O. 15 mm2 -O. 25 mm3，材料為FQ-2、FPFQ-2、聚四氟乙烯絕緣輕型屏蔽電線電纜，鍍銀銅線芯。所述無(wú)線發(fā)射裝置5由DC/DC電源變換12、電池8、溫度檢測(cè)電路11和無(wú)線通訊模塊10構(gòu)成，無(wú)線接收裝置6由DC/DC電源變換12和無(wú)線通訊模塊10構(gòu)成，并由監(jiān)控箱9內(nèi)置電源13供電。所述計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元7主要由溫度檢測(cè)系統(tǒng)、串口通訊模塊、永磁體溫度數(shù)據(jù)處理模塊、永磁體溫度數(shù)據(jù)顯示并保存模塊和溫度過溫報(bào)警模塊組成。溫度檢測(cè)系統(tǒng)由溫度傳感器I和溫度檢測(cè)電路11組成。采用RS485網(wǎng)絡(luò)14，通過無(wú)線通訊模塊10發(fā)送已檢測(cè)的二進(jìn)制代碼溫度數(shù)據(jù)，由永磁體溫度數(shù)據(jù)處理模塊通過一定的算法處理得到十進(jìn)制的實(shí)際數(shù)據(jù)，再由永磁體溫度數(shù)據(jù)顯示并保存模塊把處理好后的溫度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示并保存在計(jì)算機(jī)的硬盤上，設(shè)置溫度過溫報(bào)警保護(hù)模塊，監(jiān)控程序運(yùn)行平臺(tái)為L(zhǎng)abVIEW。溫度檢測(cè)電路11采用恒流源激勵(lì)、信號(hào)放大與低通濾波、四線制測(cè) 端電壓方式獲取溫度傳感器3的阻值，溫度傳感器3標(biāo)定曲線對(duì)應(yīng)顯示溫度。計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元7采用RS485網(wǎng)絡(luò)，通過無(wú)線通訊模塊10發(fā)送已檢測(cè)的二進(jìn)制代碼溫度數(shù)據(jù)，由永磁體溫度數(shù)據(jù)處理模塊處理，并將溫度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示并保存在計(jì)算機(jī)的硬盤上，設(shè)置溫度過溫報(bào)警并發(fā)
出報(bào)警聲。本實(shí)用新型權(quán)利要求保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求1.一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，包括電機(jī)轉(zhuǎn)子(I)及隨轉(zhuǎn)子(I) 一起旋轉(zhuǎn)的永磁體(2)、溫度傳感器(3)及其引接線(3-1)、無(wú)線發(fā)射裝置(5)、無(wú)線接收裝置(6)和計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元(7 )，其特征在于溫度傳感器(3 )貼置在永磁體(2 )表面，溫度傳感器(3 )接引接線(3-1)，該引接線(3-1)與無(wú)線發(fā)射裝置(5)連接； 所述無(wú)線發(fā)射裝置(5)安裝在電機(jī)端蓋(18)外非驅(qū)動(dòng)端的轉(zhuǎn)軸(17)上； 所述無(wú)線接收裝置(6)裝在監(jiān)控箱(9)內(nèi)，放置在有效接收距離范圍內(nèi)，無(wú)線發(fā)射裝置(5)與無(wú)線接收裝置(6)分別與無(wú)線通訊模塊(10)連接，計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元(7)與無(wú)線通訊模塊(10)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述無(wú)線發(fā)射裝置(5)為2個(gè)，或3個(gè)以上，用螺釘(4)固定在電機(jī)端蓋(18)外非驅(qū)動(dòng)端的轉(zhuǎn)軸(17)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述引接線(3-1)通過永磁磁極端部(15)，沿轉(zhuǎn)子支架(16)穿過轉(zhuǎn)軸(17)引到端蓋(18)外，并與無(wú)線發(fā)射裝置(5)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述溫度傳感器(3)其引接線(3-1)標(biāo)稱截面為O. 15nmi -O. 25 mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述無(wú)線發(fā)射裝置(5)由DC/DC電源變換(12)、電池(8)、溫度檢測(cè)電路(11)和無(wú)線通訊模塊(10)構(gòu)成，無(wú)線接收裝置(6)由DC/DC電源變換(12)和無(wú)線通訊模塊(10)構(gòu)成，并由監(jiān)控箱(9)內(nèi)置電源(13)供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元(7)主要由溫度檢測(cè)系統(tǒng)、串口通訊模塊、永磁體溫度數(shù)據(jù)處理模塊、永磁體溫度數(shù)據(jù)顯示并保存模塊和溫度過溫報(bào)警模塊組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種永磁電機(jī)永磁體溫度在線檢測(cè)裝置，包括電機(jī)轉(zhuǎn)子及隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的永磁體、溫度傳感器及其引接線、無(wú)線發(fā)射裝置、無(wú)線接收裝置和計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元；溫度傳感器貼置在永磁體表面，溫度傳感器接引接線，該引接線與無(wú)線發(fā)射裝置連接；所述無(wú)線發(fā)射裝置安裝在電機(jī)端蓋外非驅(qū)動(dòng)端的轉(zhuǎn)軸上；所述無(wú)線接收裝置裝在監(jiān)控箱內(nèi)，放置在有效接收距離范圍內(nèi)，無(wú)線發(fā)射裝置與無(wú)線接收裝置分別與無(wú)線通訊模塊連接，計(jì)算機(jī)監(jiān)控單元與無(wú)線通訊模塊連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)永磁電機(jī)永磁體溫度的在線實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高了電機(jī)運(yùn)行的可靠性。適合大功率永磁電機(jī)永磁體溫度狀況的在線檢測(cè)，尤其是艦船推進(jìn)永磁電機(jī)。
文檔編號(hào)G01K7/16GK202710201SQ201220410029
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月19日
發(fā)明者曾祥銘, 李海燕, 匡鵬, 文蘭平, 李潔 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一二研究所