智能三相异步电机测试系统的设计说明

目录

摘要 (1)

关键词 (1)

1前言 (2)

1.1 研究背景及意义 (2)

1.2 研究来源及容 (3)

1.3 研究目的 (4)

2测试系统原理与方案 (4)

3硬件设计 (5)

3.1数据采集系统的设计 (5)

3.1.1工作原理 (5)

3.1.2 电压、电流互感器的设计 (6)

3.1.3 A/D转化器的选用 (6)

3.2单片机以及按键部分的设计 (8)

3.3 LED显示部分的设计 (10)

4软件设计 (10)

4.1 主程序 (10)

4.2 数据采集程序 (12)

4.3 计算子程序 (13)

4.4 显示子程序、键盘输入子程序 (16)

5 结束语 (17)

6参考文献 (17)

致 (18)

附录 (20)

智能三相异步电机测试系统设计

摘要：三相异步电机作为一种重要的机电产品，广泛的应用于从工农业生产到人们日常生活的各个领域。但是传统手动的操作的电机参数测试方法存在着测量时间不同步、人为因素影响大、工作效率低等缺点。智能三相异步电机测试系统采用单片机系统实现对于数据的采集和处理，以单片机系统构成的数据采集系统为核心，以键盘输入以及数据显示为辅助，实现测量三相异步电机绕组的电压、电流。通过个电参量与电压、电流的关系建立数学模型，实现有功功率、无功功率、视在功率、功率因数等电参量的测量。介绍了系统的软件以及硬件的实现，并且通过实验验证了该系统的实用性、测量精度高、操作方便、系统可靠等诸多特点。

关键词：单片机；异步电动机；电参量测量；

Design Of Intelligent Testing System Of

Three-Phase Induction Motor

Abstract:Three-phase induction machines, one kind of important electromechanical product, are widely used in various fields, from industry, agriculture to household applications. But the traditional manual method of testing electrical machinery has a lot of shortcomings. For example, the measure time is often out of step, the human lilctor is of great impact, the efficiency is poor and so on. SCM systems are adopted in data collection and processing of this system. It uses SCM system as core and makes keyboard input and data display as assistance measures the voltage and current of three-phase induction motor. By building mathematics model according to the relations between electric parameters and voltage and current, the measurement of electric parameters such as real power, reactive power, apparent power and power factor, etc. can be carried out. This paper introduces the achievement of hard-ware and software of this system, and proves the practicality of it by experiment.

Key Word: SCM; Induction Motor;Measuring Of Electric Parameter;

1 前言

1.1 研究背景及意义

智能三相异步电机是一种重要的机电产品。在机械、钢铁、矿山、冶金、化工、石油、纺织、造纸、水泥、船舶、铁道等行业中，绝大部分生产机械都是采用电机作为原动机。国的中小型智能三相异步电机以每年2%的幅度增长，人工进行电机测试以不能适应现代化生产要求。实现三相异步电机的自动化不仅是提高工作效率保证产品质量的需要，也是产品走向国际化市场的必要条件。近年来，智能三相异步电机的测试研究成为人们关注的课题之一。单片机的发展为三相异步电机的测试自动化提供了有力的手段，因此，研制一套高准确度、高自动化程度的三相异步电机的自动测试系统对于提高厂家的生产效率、减轻工作强度和提高产品质量有着很大的现实意义。

随着计算机技术和单片机技术的发展，数据采集技术和处理技术也发生了巨大的变化，对数据采集系统的精度、实时性提出了更高的要求，充分开发和利用计算机和单片机资源，将是数据采集系统的发展方向之一。虽然高性能的测试装置在国外已有成型产品，但他们的价格是一般单位所无法接受的。因此，在计算机和单片机日益发展的今天，如何利用现有设备，使它与单片机技术相结合，从而实现实用、价廉，并且快速、准确的数据采集和处理系统，将具有极强的现实意义。国外研究现状：

在制造商控制和改进三相异步电机质量的过程中，参数测试的重要性是不言而喻的，因而自三相异步电机发明以来，专家学者们一直没有中断过对提高三相异步电机测试系统的自动化技术的研究和改进。

电机的自动化测试系统的生产与发展是与现代化科学技术的发展密切相关的，特别是与计算机科学和单片机技术的发展密不可分的。

上个世纪七十年代，随着大规模集成电路和单片机技术的发展，计算机开始进入微型化时代，出现了以微处理器为核心的微型计算机和单片计算机，同时数字化自动化仪器仪表已经普遍应用于测试领域，现代科学技术中的数字技术、自动控制和调节技术、编码技术、接口技术、A/D变换技术得到了新的发展。也为电机的微机化自动测试系统的产生提供了条件。国外最先采用微型计算机进行电机测试，实现自动测试和数据处理的如德国西门子公司为慕尼黑大学电机实验室制造的300型过程控制计算机，在电机实验大简化了各种参数的测量。日本国际检测器公司MDP101、MDP102型电机性