[发明专利]一种自组网式电机及电力电子拖动综合平台

说明书

本发明公开了一种自组网式电机及电力电子拖动综合平台，包括电机及电力电子拖动被测模块，智能电源模块，智能仪表模块，负载模块，以及自组网部分，工业以太网和通用以太网部分。智能电源模块通过基于微控制器控制产生各种信号和电源，并且可以进行自组网；智能仪表模块使用基于微控制器控制仪表，也可以进行自组网；负载则通过能量转换从而切换到电网络，然后使用电阻电抗等作为负载；自组网部分通过使用Zigbee模块实现自组网Adhoc；工业以太网和通用以太网部分则是提供人机交互功能。通过使用智能化设备和自组网式的通信方式，该综合平台能够克服以往现场操作的复杂性，避免人在复杂或者危险的场所进行操作，能够达到远程操作和远程查看的目的。

技术领域

本发明涉及一种电机及电力电子拖动综合平台,尤其是一种基于网络包括自组网技术实现的电机及电力电子拖动综合平台。

背景技术

电机是一种应用非常广泛的电气设备，在工业和生产中扮演着极为重要的角色，但是其结构较为复杂，一般不容易得到电机在实际应用中的特性方法，电机控制方式有多种，需要配合多种设备进行控制，此外电机测试是一种有效的获取电机特性的方法，在测试中往往需要通过测取电机的多个相关参数来获取电机的特性。因此电机测试面临着测试参数多，测试难度较大，测试信息化落后，测试智能化程度低以及跨电机测试平台不能互相兼容等问题。

电力电子拖动平台按电动机供电电流制式的不同，有直流电力拖动和交流电力拖动两种。随着工业技术的发展，对电力拖动的静态与动态控制性能都有了较高的要求，具有反馈控制的直流电力拖动以其优越的性能曾一度占据了可调速与可逆电力拖动的绝大部分应用场合。可调速直流电力拖动较多采用的是直流发电机-电动机系统,并以电机扩大机、磁放大器作为其控制元件。电力电子器件发明后，以电子元件控制、由可控整流器供电的直流电力拖动系统逐渐取代了直流发电机-电动机系统,并发展到采用数字电路控制的电力拖动系统。这种电力拖动系统具有精密调速和动态响应快等性能。这种以弱电控制强电的技术是现代电力拖动的重要特征和趋势。交流电动机没有机械式整流子，结构简单、使用可靠,有良好的节能效果, 在功率和转速极限方面都比直流电动机高；但由于交流电力拖动控制性能没有直流电力拖动好，所以未能在高性能电力拖动中获得广泛应用。随着电力电子器件的发展，自动控制技术的进步，出现了如晶闸管的串级调速、电力电子开关器件组成的变频调速等交流电力拖动系统，使交流电力拖动已能在控制性能方面与直流电力拖动相抗衡和媲美，并已在较大的应用范围内取代了直流电力拖动。随着电力电子拖动的发展，基于信息化和智能化的电力电子拖动综合平台越来越符合未来的要求。

自组网是一种移动通信和计算机网络相结合的网络，网络的信息交换采用计算机网络中的分组交换机制，用户终端是可以移动的便携式终端，自组网中每个用户终端都兼有路由器和主机两种功能。作为主机，终端需要运行各种面向用户的应用程序；作为路由器，终端需要运行相应的路由协议，根据路由策略和路由表完成数据分组的转发和路由维护工作，故要求节点实现合适的路由协议。自组网路由协议的目标是快速、准确和高效，要求在尽可能短的时间内查找到准确可用的路由信息，并能适应网络拓扑的快速变化，同时减小引入的额外时延和维护路由的控制信息，降低路由协议的开销，以满足移动终端计算能力、储存空间以及电源等方面的限制。自组网能有效的解决复杂环境造成的影响，让组网的每一个设备都可以得到及时通信，即使平台组网的环境发生变化也不会影响自组网设备的应用。

在传统的电机及电力电子拖动平台中，电机及电力电子拖动综合平台一般是独立操作，独立控制，运行数据一般没有保存和通信功能，很难实现智能化分析和处理，很少会自动生成相关数据报告，数据报表，特性曲线等。自组网式平台能够有效的对系统的每一个模块进行有效监控，能够极大的提高自动化程度。

随着信息化和智能化的应用，实现一种自组网式电机及电力电子拖动综合平台对于工业自动化和工业信息化有着极为重要的意义，更能符合未来自动化发展的需要。智能化分析和处理能够极大的减轻电机及电力电子拖动平台的工作繁琐程度和通用性，通过使用自组网式综合平台可以解决和优化目前的很多电机及电力电子拖动的问题。