STC90C51RD+单片机的纺织机械电机保护系统设计+电路图+程序(3)
1。4 保护电机的意义
据有关部门统计，全国每年烧毁电动机的数量在20万台次以上，容量约，直接损失达16亿元，间接损失高达百亿元；每年由于电动机发生故障引起严重损坏的恶性事故达数百起，直接损失数亿元[4]。其中一大部分烧毁的电机属于纺织机械电机。由此可以看出纺织机械电机有一款好的保护装置的话就能挽回数十亿的不必要的损失，而且电机发生故障时会浪费大量的电能，有了保护装置的话，就能间接的节省大量电能，在节约能源方面有着重要作用。
1。5 本课题的研究目标和内容
1。5。1 研究目标
纺织机械的电机保护系统能精准、快速、有效的检测出发生的问题，及时的采取相应的保护措施进行保护，确保了电动机的安全运行。能对电动机运行时电压过高、电压过低、电机短路、机壳过热、机壳受潮等问题进行实时监测，对提高纺织厂的生产效益，经济效益有重大意义。
1。5。2 研究内容
本课题运用的芯片是STC90C51RD+，分析纺织电动机在运行中可能发生的常见问题，如电机短路、电机工作电压过高/低、电机机壳温度过高、电机机壳受潮等。该系统具有自我检测、自我诊断、自行处理故障、故障报警、键盘输入、数据显示等功能。
（1）硬件部分
硬件部分主要由单片机、电压互感器、电流互感器、A/D转换器、实时监测电路、报警显示、继电器控制电路、温湿度互感器以及一些外围电路组成。
（2） 软件部分
C语言程序的编制，绘制纺织电机的保护系统的整体电路。
第二章 总体方案设计
对于整个系统的硬件而言，设计不仅直接影响到系统本身的硬件特性的质量，同时也为软件系统的设计和实现有很大的影响，所以设计的时候不仅要考虑硬件电路装置系统的功能要求，也需要同时考虑到使系统更加简单的软件设计。只有把硬件和软件部分完美的结合起来，才能体现出这个设计方案的功用。
2。1 电机工作环境分析
纺织厂厂间内充斥着微小的纤维飞絮，这些飞絮都是属于易燃品，微小的电火花就能引燃这些飞絮，这些飞絮也是造成电机堵住的原因之一，纺织厂用电量巨大，不能保证电网电压时刻稳定，这就会造成电机工作电压不稳定，纺织厂采用的降温方式大多为空调制冷，这种方式导致空气湿度上升，纺织厂的排班制度导致电机长时间处于高温工作状态， 纺织机械电机长期处于这些恶劣的环境中工作，这也是纺织机械电机易出现问题的原因。
2。2 硬件方案设计
本设计选用的单片机是STC90C51RD+，包含的外围电路分为：检测电流电路、检测电压电路、检测温湿度电路、检测转速电路、键盘输入电路、A/D转换电路、显示电路以及报警电路。采用的复位方法是手动复位。
主要的设计原理：
1。测电流电路：该部分可以用来判断短路、过流的情况，并且能测量出电机正常工作情况下的电流值。
2。测电压电路：该部分可以用来判断欠电压、过电压的情况，并且可以测量出纺织电机正常工作情况下的电压值。
3。测温湿度电路：通过温湿度的检测来判断电机是否过热、受潮，并且能测出电机工作环境的温度与湿度。
4。测转速电路：测量电机的转速来判断电机是否正常运作，并且能测出电机正常工作时的转速。
5。操作键盘：此部分属于人机交互部分，可以通过手动来输入电机的额定电流、电压。
6。A/D转换电路：把电流传感器以及电压传感器所收集到的电压信号转变为单片机所能读取的数字信号。
7。LCD显示：能够显示出电机工作时的各项数据。