[发明专利]一种具有在线能效监测的电动机管理装置及其监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及电机技术，特别是涉及电动机能效管理和监测的装置及方法。

背景技术

电动机在我们的生活中，特别是工业领域使用特别广泛。目前，通常使用的是将电能转化为机械能的动力装置。有用来保护电动机的空气开关、断路器、热继电器，以及相关电子和微机式过负荷保护设备；有用于测量电压、电流、功率、电度等变送器，将交流信号变成直流信号，然后送至微机（或PLC）采样设备，或送至仪表显示。当然，现如今，也有交直流按采样的微机测量装置；采用PLC和工控机对电机进行控制和信息管理的系统；甚至还有可以实现一台电动机进行监测、保护管理及控制为一体化的电动机管理装置。目前的电动机管理系统一般都需要在后台管理系统中才能显示电动机参数，并且是每隔一定周期才检测一次，信息不及时，监控不方便。

发明内容

本发明提供一种具有在线能效监测的电动机管理装置及其监测方法，采用实时监测以及现场显示的方式，解决现有技术中监控不方便以及信息不及时的技术问题。

本发明为解决上述技术问题而提供的这种具有在线能效监测的电动机管理装置包括依次连接的电源模块、信号采集模块、模拟信号处理模块、数据运算分析模块以及输出模块，还进一步包括数据存储模块，该数据存储模块分别连接所述模拟信号处理模块、数据运算分析模块以及输出模块；所述信号采集模块包括有电量信号采集模块及非电量信号采集模块。

所述输出模块包括数据输出模块以及与该数据输出模块连接的数据显示模块及数据通讯模块，所述数据存储模块分别连接该数据显示模块及数据通讯模块。

这种具有在线能效监测的电动机管理装置的监测方法包括以下步骤： A.通过信号采集模块采集电动机的参数，所采集的电动机参数包括电量信号采集：电压、电流、功率因数，及其非电量信号采集：电动机绕组温度、噪声、转矩及转速； B.通过模拟信号处理模块对步骤A中所获取的电动机参数进行筛选，滤除无效数据，并对数据进行处理； C.通过数据运算分析模块对步骤B中所获得的有效数据与数据存储模块中存储的标准数据进行比较，数据运算分析模块还通过采集的电动机参数计算获得电动机效率指标，数据运算分析模块内事先设计有误差值指标，当所获得电动机参数与标准数据之间的误差超过该误差值指标时，数据运算分析模块发出报警信号，并通过输出模块输出； D.通过输出模块将步骤C中比较的结果输出，输出模块的输出形式包括通过数据显示模块将比较结果、报警信息以及模拟信号处理模块的数据显示出来，还包括通过数据通讯模块将比较结果、报警信息以及模拟信号处理模块的数据输出到后台管理系统或者其他设备上。

本发明的具有在线能效监测的电动机管理装置，区别于其他一些电动机保护装置是针对电动机运行过程一段时间为周期的测量，本发明是针对电动机实时监测并管理的能效监测电动机管理装置。

它的运用具有的以下有益效果：

1）监测数据具有实时性，可以随时在显示器上看到采集的数据，减少了电动机的故障时间及次数，达到一定预防的效果。

2）可以将数据运算分析后的数据，形成的电动机实际运行的能效曲线与标准能效曲线作对比，当电动机实际运行能效曲线的值低出标准能效曲线的r%（电动机能效允许误差指标，r<0）波动曲线时，发出报警信号，这样可以方便用户对电动机的能效实时进行监测，并可以通过报警点，对电动机能效降低的原因进行分析，做出基本的判断。

附图说明

图1是本发明管理装置组成框架示意图。 图2是本发明监测方法的示意图。 图3是电动机效率对比曲线图之一。 图4是电动机效率对比曲线图之二。 图5是电动机不同转速的效率对比曲线图。

具体实施方式

结合上述附图说明本发明的具体实施例。

由图1和图2中可知，这种具有在线能效监测的电动机管理装置包括依次连接的电源模块10、信号采集模块20、模拟信号处理模块30、数据运算分析模块50以及输出模块60，还进一步包括数据存储模块40，该数据存储模块40分别连接所述模拟信号处理模块30、数据运算分析模块50以及输出模块60。所述信号采集模块20包括电量信号采集模块21及非电量信号采集模块22。所述输出模块60包括数据输出模块61以及与该数据输出模块61连接的数据显示模块62，所述数据存储模块40连接该数据显示模块62。所述输出模块60包括数据输出模块61以及与该数据输出模块61连接的数据通讯模块63，所述数据存储模块40连接该数据通讯模块63。其中各部分功用如下：

电源模块10为具有在线能效监测的电动机管理装置供电；