一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统论文和设计-仲绍宏

全文摘要

一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，属于电动机保护监控系统，三相电源与电动机的三个触电相继连接，所述三相电源上依次电性连接着电压保护器、电源开关AC、主继电器、采集单元、指示灯，该系统还包括控制单元、信号处理单元、监视单元、通信处理模块以及云平台和终端设备。可以对电动机的温度，电流是否处于水中作业的情况进行采集监测，减少了监测人员巡检设备的工作量，同时实现了远程操作检测设备的效果，防止电动机超负荷运行或故障运行，给整体设备造成的经济损失。

主设计要求

1.一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，三相电源（1）与电动机（2）的三个触电相继连接，其特征在于，所述三相电源（1）上依次电性连接着电压保护器（3）、电源开关AC（4）、主继电器（5）、采集单元、指示灯（9），所述的采集单元包括温度采集器（6）、水位采集器（7）、电流互感器（8）；电源开关AC（4）与控制单元（11）连接，电压保护器（3）与控制单元（11）连接，采集单元通过信号处理单元（10）与控制单元（11）连接，所述的控制单元（11）还与监视单元（12）连接，监视单元（12）与通信处理模块（15）连接，通信处理模块（15）通过网络信号（16）与云平台（17）连接，云平台（17）与终端设备（18）连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，其特征在于，所述的温度采集器（6）经温度传感器采集电动机（2）线圈绕组温度传送至信号处理单元（10）转换成直流电压信号。

3.根据权利要求1所述的一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，其特征在于，所述的控制单元（11）内安装有设置模块，设置模块包括设置按键和触摸显示屏。

4.根据权利要求1所述的一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，其特征在于，所述的监视单元（12）由异常报警模块（13）和数据自检模块（14）组成。

5.根据权利要求1所述的一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，其特征在于，所述的云平台（17）与存储单元（19）连接。

6.根据权利要求1所述的一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，其特征在于，所述的终端设备（18）为计算机或手机或平板电脑。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于电动机保护监控系统，具体涉及到一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统。

背景技术

在抽油井正常生产中，大多数采用游梁抽油机进行工作的。游梁抽油机的动力来源就是电动机，随着游梁抽油机工作时的往复运动，电动机电流是随着电动机的负荷而变化的。如果电动机的电流超出了正常的工作范围，那就是抽油井或者抽油机产生了故障，或者是电动机本身的故障所造成的，在这种情况下电动机继续工作会导致设备严重损坏。通常对电动机的正常工作采用电子式电机保护器，但是电子式电动机保护器自身有工作电源，而且工作电源经常出故障，存在电压等级、自身电压波动和周围电磁干扰等因素对电子式电动机保护器影响很大。又因为抽油井设置在户外，根据不同的地理环境影响，监测人员不能每天都进行检测维护，所以电动机会出现各种各样的故障，可能是生锈受潮或者连续工作散热不好等一系列问题，在监测人员没有找到故障问题的期间，电动机只能停止工作或者带故障强行运行。对抽油设备和抽油产量造成了不可估量的损失。

发明内容

本实用新型目的提供一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，对电动机进行实时监控与保护，通过网络连接及时通知监测人员，解决了现有技术中的不足。

本实用新型是通过以下方式实现的一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，三相电源与电动机的三个触电相继连接，所述三相电源上依次电性连接着电压保护器、主继电器、采集单元、指示灯。三相电源其中的一条相线和零线N与电源开关AC连接，电源开关AC与控制单元连接并且为控制单元提供电量，电源开关AC将220V转换为24V。电压保护器与控制单元连接，采集单元通过信号处理单元与控制单元连接，所述的控制单元还与监视单元连接，监视单元与通信处理模块连接，通信处理模块通过网络信号与云平台连接，云平台与终端设备连接。

所述的采集单元包括温度采集器、水位采集器、电流互感器。

进一步的温度采集器经温度传感器采集电机线圈绕组温度传送至信号处理单元转换成直流电压信号。

进一步的水位采集器通过水位感应头感应电机外围的水位环境，将信号传送至信号处理单元转换成直流电压信号。

进一步的电流互感器采集电流信号，通过信号处理单元转换成0-10V的电压信号汇集到控制单元中。

所述的控制单元内安装有设置模块，设置模块包括设置按键和触摸显示屏。

所述的监视单元由异常报警模块和数据自检模块组成；异常报警模块通过控制单元直接控制电压保护器，进而主继电器进行段开闭合控制。

所述的云平台与存储单元连接。

所述的终端设备为计算机或手机或平板电脑。

本实用新型的有益效果可以对电动机的温度，电流是否处于水中作业的情况进行采集监测，通过设置模块对不同型号电动机的电流电压设置监测范围，并通过网络信号及时通知给监测人员进行维修。如遇到电压不稳该系统可自动断电停止电动机工作并通知检测人员，保证设备及其人员的安全。减少了监测人员巡检设备的工作量，同时实现了远程操作检测设备的效果。工作人员能及时对故障设备做出相应的解决方案，而且留取设备故障的原始记录，能准确有效的查找设备的故障来源，并且可以进行远程处理，防止电动机超负荷运行或故障运行，给整体设备造成的经济损失。

附图说明

图1为该系统的电路结构示意图；

如图1所述，三相电源（1），电动机（2），电压保护器（3），电源开关AC（4），主继电器（5），温度采集器（6），水位采集器（7），电流互感器（8），指示灯（9），信号处理单元（10），控制单元（11），监视单元（12），异常报警模块（13），数据自检模块（14），通信处理模块（15），网络信号（16），云平台（17），终端设备（18），存储单元（19）。

具体实施方式

一种电动机远程智能监控报警及异常处理系统，三相电源（1）与电动机（2）的三个触电相继连接，所述三相电源（1）上依次电性连接着电压保护器（3）、电源开关AC（4）、主继电器（5）、采集单元、指示灯（9）。所述的采集单元包括温度采集器（6）、水位采集器（7）、电流互感器（8）；电源开关AC（4）与控制单元（11）连接，电压保护器（3）与控制单元（11）连接，采集单元通过信号处理单元（10）与控制单元（11）连接，所述的控制单元（11）还与监视单元（12）连接，监视单元（12）与通信处理模块（15）连接，通信处理模块（15）通过网络信号（16）与云平台（17）连接，云平台（17）与终端设备（18）连接。

所述的温度采集器（6）经温度传感器采集电动机（2）线圈绕组温度传送至信号处理单元（10）转换成直流电压信号。

所述的控制单元（11）内安装有设置模块，设置模块包括设置按键和触摸显示屏。

所述的监视单元（12）由异常报警模块（13）和数据自检模块（14）组成，通过人工控制数据自检模块（14）可以不定时的对设备数据进行检测自查，寻找潜在的故障问题。

所述的云平台（17）与存储单元（19）连接。

所述的终端设备（18）为计算机或手机或平板电脑。

该系统操作工作原理：首先根据选用的电动机（2）型号通过设置模块设置正常的电流电压波动范围。电动机（2）通电后进行24小时运作，工作期间通过温度采集器（6）和电流互感器（8）分别对电动机的线圈绕组温度和电流进行采集，温度采集器（6）将温度转换成直流电压信号传送至控制单元（11）中，电流互感器将信号通过信号处理单元（10）转换成电压信号传送至控制单元（11）中，控制单元（11）根据传来的信号进行检测是否在正常电压电流的波动范围内。不论是否在正常范围内，都会通过监视单元（12）将信号传递给通信处理模块（15），通信处理模块（15）通过网络信号（16）连接一是上传至云平台（17），二是通过邮件或短信或微信直接发送至终端设备（18）中，工作人员可以通过手机或者计算机或者平板电脑接受信息。存储单元（19）通过云平台（17）实时显示的数据进行存储，方便日后工作人员对数据进行查看，能及时发现问题解决问题，防止设备异常运行所导致设备主体的损坏。另外根据外部具体的环境情况而定，水位采集器（7）可以通过控制单元（11）进行启停作用，因为该电动机（2）大部分使用在户外，根据地势和阴雨天情况开启水位采集器（7），避免电动机（2）长时间在水中运行导致短路等问题。当电压保护器（3）检测到电压不稳定时候直接启动主继电器（5）断开，停止电动机（2）的运行，与此同时异常报警模块（13）发出信号给通信处理模块（15），再通过通信处理模块（15）将故障信息通知给工作人员进行操作。

设计图

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