改进平衡法风机断线电流检测电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种改进平衡法风机断线电流检测电路。包括依次连接的第一风机电流检测电路、第一滤波整流电路、第一电压转换电路、第一电压滤波电路、第一AD转换电路和MCU；还包括依次连接的第二风机电流检测电路、第二滤波整流电路、第二电压转换电路、第二电压滤波电路和第二AD转换电路，所述第二AD转换电路的输出端连接至所述MCU；所述第一风机电流检测电路包括一用于检测第一风机和第二风机的电流信号的第一电流互感器，且第一风机和第二风机穿过第一电流互感器的电流流向是相反的；所述第二风机电流检测电路包括一用于检测第一风机或第二风机其中之一的电流信号的第二电流互感器。本实用新型电路结构简单，成本低，易于实现。
【专利说明】改进平衡法风机断线电流检测电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种偶数台风机作为负载时，对其电流大小进行检测，实现对风机运行状态监控的电路，具体涉及一种改进平衡法风机断线电流检测电路。
【背景技术】
[0002]现有的偶数台风机检测状态监控电路有I)霍尔元件单独检测电流电路:如利用霍尔效应将一次大电流转变为二次微小电压信号的传感器。再通过LM324、LM358等放大电路将小信号放大，再经过模数转换电路，获得风机电流从而实现对风机的监控。2)纯硬件常态和异常态检测电路:利用NPN三极管等搭建一个恒流源作为基准比较电流，利用风机异常运行(如堵转)时电流与正常运行不同，通过电流互感器等采样电流，再利用LM339比较电路，实现正常和异常态的区分。3)平衡法检测电路:如有两台风机，把两台风机电流线同时穿过互感器，并保证两个电流流向是相反的。正常运转时，由于平衡电流抵消，几乎没有电流。当某一台发生故障时，如堵转时，会产生较大的电流。利用该特性对风机状态进行检测。
[0003]1、霍尔元件单独检测电流电路存在的问题:1)实际尘埃或者异物常常会使霍尔传感器失灵。2)风机长期运行过程中存在磨损现象，会导致电流发生变化，动作电流阀值发生变化，实际使用中隔一段实际就需校准。
[0004]2、纯硬件常态和异常态检测电路:1)电路简单但只能区分常态和异常态。2)运用与不同功率的分机的时候，基准电流不一样的需校准，限制较大。
[0005]3、平衡法检测电路:1)无法检测风机未上电时状态，因此时电流是相等的。2)无法测得当前风机运行的电流大小。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于提供一种电路简单、成本低、易于实现且能够判断风机是否上电的改进平衡法风机断线电流检测电路。
[0007]为实现上述目的，本实用新型的技术方案是:一种改进平衡法风机断线电流检测电路，包括依次连接的第一风机电流检测电路、第一滤波整流电路、第一电压转换电路、第一电压滤波电路、第一 AD转换电路和MCU;还包括依次连接的第二风机电流检测电路、第二滤波整流电路、第二电压转换电路、第二电压滤波电路和第二 AD转换电路，所述第二 AD转换电路的输出端连接至所述MCU;所述第一风机电流检测电路包括一第一电流互感器，该第一电流互感器用于检测第一风机和第二风机的电流信号，且第一风机和第二风机穿过第一电流互感器的电流流向是相反的；所述第二风机电流检测电路包括一第二电流互感器，该第二电流互感器用于检测第一风机或第二风机其中之一的电流信号。
[0008]在本实用新型实施例中，所述第一滤波整流电路包括第一整流桥和第一滤波电容；所述第一整流桥的输入端连接至所述第一电流互感器输出端，所述第一整流桥的输出端经第一滤波电容连接至所述第一电压转换电路；所述第二滤波整流电路包括第二整流桥和第二滤波电容；所述第二整流桥的输入端连接至所述第二电流互感器输出端，所述第二整流桥的输出端经第二滤波电容连接至所述第二电压转换电路。
[0009]在本实用新型实施例中，所述第一和第二电压转换电路均包括一采样电阻，用于将电流信号转换为电压信号。
[0010]在本实用新型实施例中，所述第一和第二电压滤波电路均包括一电阻和一电容，该电阻和电容组成Re滤波电路。
[0011]相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果:
[0012]1、解决风机长期运行过程中因存在磨损现象，动作电流阀值发生变化的问题；
[0013]2、能判断到风机是否上电；
[0014]3、能活动检测当前风机运行的电流；
[0015]4、整体成本较低，能替代昂贵的霍尔传感器。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型改进平衡法风机断线电流检测电路原理图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。
[0018]本实用新型的一种改进平衡法风机断线电流检测电路，包括依次连接的第一风机电流检测电路、第一滤波整流电路、第一电压转换电路、第一电压滤波电路、第一 AD转换电路和MCU;还包括依次连接的第二风机电流检测电路、第二滤波整流电路、第二电压转换电路、第二电压滤波电路和第二 AD转换电路，所述第二 AD转换电路的输出端连接至所述MCU;所述第一风机电流检测电路包括一第一电流互感器，该第一电流互感器用于检测第一风机和第二风机的电流信号，且第一风机和第二风机穿过第一电流互感器的电流流向是相反的；所述第二风机电流检测电路包括一第二电流互感器，该第二电流互感器用于检测第一风机或第二风机其中之一的电流信号。
[0019]所述第一滤波整流电路包括第一整流桥和第一滤波电容；所述第一整流桥的输入端连接至所述第一电流互感器输出端，所述第一整流桥的输出端经第一滤波电容连接至所述第一电压转换电路；所述第二滤波整流电路包括第二整流桥和第二滤波电容；所述第二整流桥的输入端连接至所述第二电流互感器输出端，所述第二整流桥的输出端经第二滤波电容连接至所述第二电压转换电路；所述第一和第二电压转换电路均包括一采样电阻，用于将电流信号转换为电压信号；所述第一和第二电压滤波电路均包括一电阻和一电容，该电阻和电容组成RC滤波电路。
[0020]以下为本实用新型的具体实施例。
[0021]如图1所示，第I部分根据风机的电流选择合适量程的互感器，并保证两个风机穿过互感器的电流流向是相反的。第2部分采用采用电流的大小选择合适的整流桥并作适当的滤波处理。第3部分选择根据风机的功率和要检测的风机电流量程选取合适的采样电阻，把电流信号变为电压信号。第4部分根据实际对抗扰性的要求，选择合适的电压滤波电路(如:RC—级或二级电压滤波)。第5部分通过AD模块把模拟信号变化为数字信号。第6部分对两路风机的其中一路风机电流进行检测(第8至11部分与第2至5部分类似，此处不再赘述)。第7部分MCU对采集信号进行处理，由于能检测的准确的电流，实际使用时可合理设置如风机故障报警，或者显示当前运行电流等。
[0022]以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种改进平衡法风机断线电流检测电路，其特征在于:包括依次连接的第一风机电流检测电路、第一滤波整流电路、第一电压转换电路、第一电压滤波电路、第一 AD转换电路和MCU;还包括依次连接的第二风机电流检测电路、第二滤波整流电路、第二电压转换电路、第二电压滤波电路和第二 AD转换电路，所述第二 AD转换电路的输出端连接至所述MCU;所述第一风机电流检测电路包括一第一电流互感器，该第一电流互感器用于检测第一风机和第二风机的电流信号，且第一风机和第二风机穿过第一电流互感器的电流流向是相反的；所述第二风机电流检测电路包括一第二电流互感器，该第二电流互感器用于检测第一风机或第二风机其中之一的电流信号。
2.根据权利要求1所述的改进平衡法风机断线电流检测电路，其特征在于:所述第一滤波整流电路包括第一整流桥和第一滤波电容；所述第一整流桥的输入端连接至所述第一电流互感器输出端，所述第一整流桥的输出端经第一滤波电容连接至所述第一电压转换电路；所述第二滤波整流电路包括第二整流桥和第二滤波电容；所述第二整流桥的输入端连接至所述第二电流互感器输出端，所述第二整流桥的输出端经第二滤波电容连接至所述第二电压转换电路。
3.根据权利要求1或2所述的改进平衡法风机断线电流检测电路，其特征在于:所述第一和第二电压转换电路均包括一采样电阻，用于将电流信号转换为电压信号。
4.根据权利要求3所述的改进平衡法风机断线电流检测电路，其特征在于:所述第一和第二电压滤波电路均包括一电阻和一电容，该电阻和电容组成RC滤波电路。
【文档编号】G01R19/25GK204008837SQ201420414296
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】兰文超, 陈文辉, 宁琪玲 申请人:福建省力得自动化设备有限公司