[实用新型]一种基于CAN通信方式的励磁故障诊断装置

说明书

技术领域

本实用新型属于故障信息电子监控诊断装置，特别是一种基于CAN通信方式的励磁故障诊断装置。 

背景技术

励磁系统是同步发电机的重要组成部分，其主要任务是向同步发电机的励磁绕组提供一个可调的直流电流（电压），控制机端电压恒定，满足发电机正常发电的需要。同时控制发电机组间无功功率的合理分配，保证同步发电机并列运行的稳定性，以满足电力系统安全运行的需要，对发电机的运行可靠性、经济性及其它特性有直接的影响。 

励磁系统一般由两部分组成：一部分用于向发电机的磁场绕组提供直流电流，以建立直流磁场，称为励磁功率输出部分(或称为功率单元)；另一部分用于在正常运行或发生事故时调节励磁电流，包括励磁调节器、强行励磁和自动灭磁等，称为励磁控制部分(或称控制单元)。现有励磁系统设备检测手段大都是人工提取故障特征信息（自动提取为辅），以人工经验作指导进行故障分析、定位，存在诊断离线进行，对维修人员要求过高等致命弱点，严重影响故障诊断的实时性和准确性，研究并发展具有新型励磁故障诊断系统显得很有必要。 

随着电子器件的集成化、小型化、智能化程度的不断提高，励磁监控系统主要向着精度更高、尺寸更小、互换性更好、综合功能更强、数字网络化的方向发展。期望在提高励磁工作效率的同时，开发出结构简单、成本低廉、网络能力强的新型故障信息通信与自动诊断装置。 

为了真正提高系统的可靠性和降低维修成本，需要在保证系统可靠性的基础上，对励磁设备零部件的故障模式、故障机理，以及对设备运行影响规律进行研究，以确定出所需采集状态信息的最小集和适当的检测方式，优化测点布置，防止状态分析和故障诊断的盲目性，从而精确定位到故障元件，在复杂励磁故障诊断过程中，由不同类型的诊断模型通过协同进化形式进行故障诊断决策，可极大地提高诊断系统适应诊断环境的灵活性和动态适应性。 

CAN（Control Area Network）总线作为现场总线的一种，最初为汽车应用而由德国BOSCH公司设计研发，同其他总线相比具有较高的可靠性和性能价格比，应用领域已从前期的汽车领域向过程工业、机械工业、数控机床、楼宇自动化、医疗设备、嵌入式网络设备、家用电气及数字智能仪表等领域扩展，适合于励磁装置故障信息通信应用方向。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种集成度高、精度高、检测速度快，且具有CAN通信能力，抗干扰能力强的励磁故障诊断装置，实现适用于CAN网络的励磁故障自动诊断过程。 

本实用新型的目的是以下述方式实现的：基于CAN通信方式的励磁故障诊断装置，包括微控制器1、CAN总线通信模块2、LCD显示、键盘与状态监控模块3，CAN总线通信模块2、LCD显示、键盘与状态监控模块3中的状态监控电路均与微控制器1相连，LCD显示、键盘与状态监控模块3中的LCD显示电路、键盘电路经扩展的8155芯片与微控制器1相连。 

作为优选，微控制器1为AT89C51单片机。 

作为优选，CAN总线通信模块2包括CAN控制器、CAN驱动器和高速光电耦合器，CAN控制器的数据口AD0~AD7与微控制器1的P0口数据总线相连，CAN控制器的TX0和RX0通过高速光电耦合器与CAN驱动器的TXD和RXD相连。 

作为优选，LCD显示、键盘与状态监控模块3包括LCD显示电路、键盘电路和状态监控电路，LCD显示电路用于显示微控制器的工作状态和通讯数据，键盘电路用于微控制器的工作参数和系统状态输入，状态监控电路包括CMOS监控电路芯片，微控制器1的P0.7作为MAX706的WDI输入端。 

与现有技术相比，本发明的优点在于：集成度高、诊断速度快，且具有CAN通信能力，是一种抗干扰能力强、结构简单的励磁装置故障信息自动诊断装置，可实现励磁装置的CAN网络故障信息通信和实时诊断。 

附图说明

图1为本实用新型的系统结构图 

图2为本实用新型的CAN总线通信模块原理图

图3为本实用新型的LCD显示、键盘与状态监控模块原理图

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。