一种发电机碳刷电流的监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种发电机碳刷电流的监测装置，属于电子信息技术领域，包括：电流传感器、模拟开关、模数转换器以及微控制器；其中，所述电流传感器与所述发电机碳刷电连接，所述电流传感器还与所述模拟开关电连接，所述模拟开关与所述模数转换器电连接，所述模数转换器与所述微控制器电连接，所述微控制器电连接有显示器。本装置通过设置在碳刷上的电流传感器实时采集碳刷的电流信息，并将该电流信息依次通过模拟开关、模数转换器传输到微控制器的方式，实现了对发电机碳刷的实时监测。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种发电机碳刷电流的监测装置
本技术涉及电子信息
，具体而言，涉及一种发电机碳刷电流的监测 >J-U ρ?α装直。
技术介绍
国内大中型发电机，需要对转子绕组通上电流后产生旋转磁场后才能发出电力，大部分发电机转子的励磁电流需要从外部电源输入，由于转子是在旋转的，所以外部直流电源只能通过碳刷将电流输入到转子绕组中。发电机碳刷是发电机的固定部分和转动部分之间传递能量或信号的装置，它由纯碳加凝固剂制成，外型一般是方块，卡在金属支架上，里面有弹簧把它紧压在转轴上，电机转动的时候，将电能通过换相器输送给线圈，由于其主要成分是碳，称为碳刷，它属于易磨损件且需定期维护更换。当发电机碳刷不正常运行时会导致碳刷电流分配不均，碳刷电流间偏差增大；碳刷电流过大会导致碳刷过热，磨损加重；碳刷电流过小也可预示碳刷出现卡阻烧辫等异常情况。 专利技术人在研究中发现，在现有的技术当中，通常是由技术人员不定期的采用便携手持式电流钳表，来测量碳刷电流，因而无法对碳刷电流进行实时监测。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例的目的在于提供一种发电机碳刷电流的监测装置，以改善在现有的技术当中，通常是由技术人员不定期的采用便携手持式电流钳表，来测量碳刷电流，而无法对碳刷电流进行实时监测的问题。 本技术实施例是这样实现的: 第一方面，本技术实施例提供了一种发电机碳刷电流的监测装置，包括:电流传感器、模拟开关、模数转换器以及微控制器；其中，所述电流传感器与所述发电机碳刷电连接，所述电流传感器还与所述模拟开关电连接，所述模拟开关与所述模数转换器电连接，所述模数转换器与所述微控制器电连接，所述微控制器电连接有显示器。 结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述电流传感器与所述模拟开关之间连接有导线，所述电流传感器与所述导线之间还设置有用于把所述电流传感器与所述导线隔开的电路板，所述电流传感器与所述导线分别与所述电路板电连接。 结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，所述电流传感器有多个，所述模拟开关为多路模拟开关，多个所述电流传感器分别与所述多路模拟开关电连接。 结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述多路模拟开关与所述模数转换器之间还依次电连接有滤波电路和运算放大电路。 结合第一方面的第三种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，所述运算放大电路包括运算放大器以及分压电路，所述运算放大器包括同相输入端、反向输入端以及输出端，所述运算放大器同相输入端与所述滤波电路连接，所述运算放大器的输出端与所述反向输入端连接，所述输出端还与所述分压电路连接。 结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述发电机碳刷电流的监测装置还包括温度传感器，所述温度传感器与所述微控制器电连接。 结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述发电机碳刷电流的监测装置还包括湿度传感器，所述湿度传感器与所述微控制器电连接。 结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述发电机碳刷电流的监测装置还包括报警单元，所述报警单元包括报警器，所述报警器与所述微控制器电连接。 结合第一方面的第七种可能的实施方式，本技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，所述报警单元还包括警示灯，所述警示灯与所述微控制器电连接。 结合第一方面，本技术实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，所述发电机碳刷电流的监测装置还包括主机箱，所述主机箱包括机箱主体和机箱盖，所述机箱盖与所述机箱主体活动连接，所述显示器设置于所述机箱盖外侧；所述模拟开关、所述模数转换器以及所述微控制器均设置于所述主机箱内。 本技术实现的技术效果: 本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，采用在碳刷上安装电流传感器，并将该传感器依次与模拟开关、模数转换器、微控制器电连接的方式，与现有技术中的由技术人员不定期的采用便携手持式电流钳表，来测量碳刷电流，而无法对碳刷电流进行实时监测相比，本装置通过设置在碳刷上的电流传感器实时采集碳刷的电流信息，并将该电流信息依次通过模拟开关、模数转换器传输到微控制器的方式，实现了对发电机碳刷的实时监测。 进一步，本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，还可以提高碳刷电流侧测量精度。在电流传感器外设置一个外接电路板，使电流传感器先通过其引脚与外接电路板连接，然后再通过导线连接外接电路板与多路模拟开关，使得连接电流传感器与多路模拟开关的导线与碳刷设置的用于连接电流传感器的螺帽之间有较远的距离，减小了对电流传感器的影响，从而提升了碳刷电流侧测量精度。 进一步，本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，还可以对碳刷上多个位置的电流进行测量，以利于对碳刷的电流进行更加全面的监测。 进一步，本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，还可以对电流传感器所采集的电流信号进行滤波和运算放大，以提高最终的电流信息精度。 进一步，本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，还可以获取到本装置所述环境的温度信息，以利于技术人员及时控制本装置所处环境的温度状况，较小温度对电流测量的影响。 进一步，本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，还可以获取到本装置所述环境的湿度信息，以利于技术人员及时控制本装置所处环境的湿度状况，较小湿度对电流测量的影响。 进一步，本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，还可以通过报警单元的报警器及时发出危险警报。当电流传感器所采集的碳刷电流与发电机正常运行时的碳刷电流有偏差时，报警单元的报警器发出警示信号告知技术人员。 进一步，本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，还可以通过报警单元的警示灯与报警器相配合，以利于更加及时的发出危险警报。 进一步，本技术实施例提供的发电机碳刷电流的监测装置，还可以设置于一个主机箱内，其中，显示器设置于主机箱的机箱盖外侧，其他单元设置于主机箱内，从而使本装置具有良好的可移动性、整体性。 为了使本技术实施例的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细所说明。 【附图说明】 为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。 图1为本技术实施例一提供的一种发电机碳刷电流的监测装置的结构框图； 图2为本技术实施例一提供的一种发电机碳刷电流的监测装置的结构框图； 图3为本技术实施例二提供的一种发电机碳刷电流的监测装置的结构框图； 图4为本技术实施例提供的一种发电机碳刷电流的监测装置中电流传感器与电路板的连接示意图。 图5为本技术实施例提供的一种发电机碳本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电机碳刷电流的监测装置，其特征在于，包括：电流传感器、模拟开关、模数转换器以及微控制器；其中，所述电流传感器与所述发电机碳刷电连接，所述电流传感器还与所述模拟开关电连接，所述模拟开关与所述模数转换器电连接，所述模数转换器与所述微控制器电连接，所述微控制器电连接有显示器。

【技术特征摘要】
1.一种发电机碳刷电流的监测装置，其特征在于，包括:电流传感器、模拟开关、模数转换器以及微控制器；其中，所述电流传感器与所述发电机碳刷电连接，所述电流传感器还与所述模拟开关电连接，所述模拟开关与所述模数转换器电连接，所述模数转换器与所述微控制器电连接，所述微控制器电连接有显示器。2.根据权利要求1所述的发电机碳刷电流的监测装置，其特征在于，所述电流传感器与所述模拟开关之间连接有导线，所述电流传感器与所述导线之间还设置有用于把所述电流传感器与所述导线隔开的电路板，所述电流传感器与所述导线分别与所述电路板电连接。3.根据权利要求1或2所述的发电机碳刷电流的监测装置，其特征在于，所述电流传感器有多个，所述模拟开关为多路模拟开关，多个所述电流传感器分别与所述多路模拟开关电连接。4.根据权利要求3所述的发电机碳刷电流的监测装置，其特征在于，所述多路模拟开关与所述模数转换器之间还依次电连接有滤波电路和运算放大电路。5.根据权利要求4所述的发电机碳刷电流的监测装置，其特征在于，所述运算放大电路包括运算放大器以及分压电路，所述运算放大器包括同相输入端、反向输入端以及输...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭锡辉，
申请(专利权)人：郭锡辉，
类型：新型
国别省市：河北;13