基于电力线载波通信电机振动监测系统设计

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1、仪器仪表与检测技术自动化技术与应用》2011年第30卷第6期nstrumentationandMeasurment基于电力线载波通信的电机振动监测系统设计★王丽，华泽玺，刘明慧，王绍杰(西南交通大学电气工程学院，四川成都610031)摘要：电机的长期异常振动影响机组的安全运行和效率，故有必要对其进行在线监测以便及早发现故障。鉴于电力载波技术在数据传输中可以降低通信线路布线成本，设计了一种基于电力线载波通信的电机振动监测方案。系统以电涡流传感器和电容式振动传感器为基础，采用PL3201和ATMEGA8分别作为通信控制芯片和主控芯片，上位PC机程序采用VC语言编写，完成数据显示、报警、打印以及存储

2、等功能。实验证明，该系统可以达到电机振动状态监测的目的。关键词：电机振动；电力载波通信；电涡流传感器；PL3201中图分类号：TP274文献标识码：B文章编号：1003—724t(2011)06-007505DesignofOn··lineVibrationMonitoringSystemforMotorsBasedonPowerLineCarrierCommunicationWANGLi，HUAZe-xi，LIUMing·hui，WANGShao-jie(SchoolofElectricalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu6100

3、31China)Abstract：Thelong—timeabnormalvibrationofmotorsaffectedthesafetyinoperationanditeficiency，SOitisnecessarytomonitorthevibrationandfailuresshouldbefoundintime．Inviewoftheadvantagesofpowerlinecarriertechniquewhichgreatlydecreasesthecostofroutingcommunicationline，aprojectofvibrationmonitoringform

4、otorsbasedonpowerlinecommunicationisdesigned．Itusededdycurrentsensorsandvibrationsensorstocollectthevibration，PL3201andATMEGA8asitscommunicationcontrolchipandmaincontrolchip．ItalsousedVC++programminglanguagetoprogramthecourseforPCtocompletethedatadisplay，alarm，printandstoragecapabilities．Experimenta

5、lresultsshowthatthesystemcanmonitorthevibrationofmotors．Keywords：vibrationofmotor；PLC；eddycurrentsensor；PL32011引言电机机械损耗，降低电机使用成本。电机本身和支撑它的底座及其负载构成一个复杂设计的系统可实时采集电机的振动数据，用VC程的机械系统，在运行中会发生振动，在电气或机械上发序对所采集数据加以分析、显示，从而辅助判断电机的生异常情况时，振动会发生变化，例如：轴承不同心或磨运行状况。系统采用电力载波技术进行通信，电力载波损，容易引起电机转子偏心，运转中会引起定子振动。通信是一种利用

6、电力线传输数据和话音信号的通信方振动可使大轴产生疲劳而损坏。故振动的监测对电机式I2】。随着电力系统的发展，供电网络越来越完善，覆盖而言也是一项重要的诊断内容⋯。通过对电机自身振动面积越来越大，使得电力载波通信方式易于实现、组网特征进行在线监测，能够对电机出现的机械问题进行合灵活，较传统的通信方式而言，可以降低通信线路的布理判断，及时纠正，进而避免电机长时间故障运行，减少线成本。系统总体设计基金项目：西南交通大学学位与研究生教育研究基金(编号根据现场各电机监测点与监测中心问的拓扑结构，2009Yy03)收稿日期：2011—03—30为满足监测中心同时监测多台电机振动的需求，采用了自动化技术与应

7、用2011年第30卷第6期仪器仪表与检测技术lnstrumentationandMeasurment基于电力载波通信的主从式上下位机结构。整体结构位双模式ALU，能够8倍速于标准8051处理器，同时还如图1所示。具有两个全双工UART(通用同步／异步接收／发送器)，外围扩展了扩频通信调制／解调电路，支持CDMA铁路系统列1．Cp蛙P(码分多址)多地址数据同时传送【引，简化了下位机的硬件结构。数据鬃