[发明专利]一种便捷式轴承电流测量装置

说明书

技术领域

 本发明涉及一种便捷式轴承电流测量装置，具体是通过测量电机机壳对地的共模电流而进一步确定电机上通过轴承的实时电流。

背景技术

目前，直接从一个标准电机上测量轴承电流是不可能的，以往检测是否存在轴电流一般是通过检测轴电压的大小来判断轴承的绝缘性能（也有个别直接测发机电轴电流的检测）。测量时通常是将转轴和端盖串联起来，并通过传感器将信号输入示波器进行测量，然而用此方法测量时需要安装碳刷，对电机进行起停操作，这样不但耗时而且会对生产造成一定的危害。

发明内容

发明目的：

本发明提供了一种便捷式轴承电流测量装置，其目的在于：可以在电机运行中方便的对电机是否产生轴电流进行实时检测和测量，测量过程安全可靠，且不会对电机以及生产造成危害。

技术方案：本发明是通过以下技术方案实施的：

一种便捷式轴承电流测量装置，包括信号采集模块、按键输入模块、单片机、显示模块，其特征在于：信号采集模块、按键输入模块和显示模块均与单片机相连接。

所述信号采集模块由电流互感器、探针、精密整流电路和有源滤波电路构成，探针连接电流互感器，电流互感器连接精密整流电路，精密整流电路连接有源滤波电路。

所述按键输入模块由三个相互并联的按键和电容组成，按键和电容一端接地，另一端连接单片机。

所述显示模块由显示器组成。

优点和效果：

本发明解决了不能方便安全地测量轴承电流的问题，可以在测量时不需要专门的测量设备和经验丰富的技术人员就可以准确地测量数据。且该装置测量方法简单安全，不会造成人身伤害。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

附图标记说明：

1、电流互感器，2、探针，3、精密电阻，4、整流二极管，5、精密整流电路，6、运算放大器，7、有源滤波电路，9、单片机，10、按键输入模块，11、按键，12、显示模块，13、显示器，14、信号采集模块，15、电容。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明进行具体说明：

本发明提供一种便捷式轴承电流测量装置，是一种利用单片机测量轴承电流的新型轴承电流测量装置，通过测量电机定子外壳到大地的共模电流，完成对轴承电流的实时监测。

一种便捷式轴承电流测量装置，包括信号采集模块14、按键输入模块10、单片机9、显示模块12，其特征在于：各模块相互独立，其中信号采集模块14、按键输入模块10和显示模块12均与单片机9相连接。

所述信号采集模块14由电流互感器1、探针2、精密整流电路5和有源滤波电路7构成，探针2连接电流互感器1，电流互感器1连接精密整流电路5，精密整流电路5连接有源滤波电路7。

所述精密整流电路5由精密电阻3、整流二极管4和运算放大器6构成，该电路以运算放大器6为核心，分为上下两部分，上部分电路中，运算放大器6的负极和输出端与一个整流二极管4并联，再与另一个整流二极管4串联后，与一个精密整流电阻3并联，该运算放大器6的负极与另一个精密电阻3串联，且其正极接地；下部分电路中，运算放大器6的负极和输出端与一个整流二极管4并联，再与另一个整流二极管4串联后，与一个精密整流电阻3并联。最后，将上部分电路中运算放大器6的负极串联精密电阻3端与下部分电路运算放大器6正极端连接，将上下两运算放大器6的输出串联整流二极管端连接。

所述有源滤波电路7由精密电阻3、电容15和运算放大器6构成，其中运算放大器6的负极与一个精密电阻串联后接地，然后通过其负极端与输出端与另一精密电阻3并联，运算放大器6的正极端先与一个电容15串联后接地，再与两个精密电阻3串联，且两串联精密电阻3之间再连接一个电容15并进行接地。

所述按键输入模块10由三个相互并联的按键11和电容15组成，按键11和电容15一端接地，另一端连接单片机9。

所述显示模块12由显示器13组成。

所述单片机9可以选用STC89C52RC。

上述便捷式轴承电流测量装置的工作原理如下：

当需要测量轴承电流时，通过两探针2将测量的信号输入电流互感器1改变其电流大小后由一个精密电阻3将电流转换为电压，然后将此电压输入精密整流电路5，精密整流电路5将交流电压信号改变成直流脉动电压，直流脉动电压输入有源滤波电路7滤波为0~5V的直流电压，直流电压又输入单片机9进行处理，再结合按键输入模块10输入的一些轴承尺寸，单片机9将输入的共模电压转换成轴承电流，最后，将此轴承电流输入显示模块12在显示器13上显示。