LORA無線測溫系統在防爆電機中的應用
防爆電機是一種可以在易燃易爆場所使用的一種電機,主要用于煤礦、石油化工、天然氣、紡織、冶金、交通等工業。防爆電機作為主要的動力設備,通常用于驅動泵、風機、壓縮機和其他傳動機械等。
防爆電機過熱是電機燒壞的直接原因,無論是定子線圈的過載、缺相、防爆電機匝間絕緣損壞還是軸承溫度過高,若能及早發現,提前預防,都能避免故障的進一步發展。所以,對電機定子和軸承溫度的測量監控是電機維護的重要項目。
隨著無線射頻傳輸技術的廣發應用,測溫元件、高能電池、高耐壓絕緣材料等的開發使用,無線測溫系統在防爆型高、低壓電動機接線端處的使用,成為了解決防爆型電動機測溫難題的最佳方案。
山東正瑞研發的微型無線溫度傳感器(ZRDTS-6L)是基于無線LORA無線傳輸技術的數字集成溫度傳感器。信號穿透力強,不同與普通的無線測溫傳感器,主要應用于屏蔽嚴密的場所,比如:石油化工等行業中的防爆電機接線盒/防爆接線箱電纜接頭/架空線電纜接頭/變壓器母排搭接處等部位的測溫。
一、系統功能介紹
1.無線測溫系統結構
(無線測溫系統結構圖)
LORA無線測溫系統主要由四部分組成:LORA無線溫度傳感器、無線溫度監測器、監控主機、監控軟件。其中無線溫度傳感器和無線溫度監測器是系統的終端設備,監控主機和監控軟件是整個系統的核心,負責整個系統的管理、數據記錄與處理,并提供多客戶端的查詢功能。
本系統LORA無線測溫作為數據無線傳輸介質。利用高精度轉換芯片獲取溫度數值,具有高精度、零溫漂特點。接收端LCD顯示屏實時顯示,并可以通過串口PC上位機進行數據存儲處理。
二、無線測溫系統各組件及功能
1、無線溫度傳感器(ZRDTS-6L)
無線溫度傳感器(ZRDTS-6L)
無線溫度傳感器(ZRDTS-6L)采用進口溫度探頭,測量精度高,抗干擾能力強。
采用電磁感應供電、磁飽和原理,一次回路電流3A-5000A之間,均能保證傳感器的正常工作。
技術參數:
(1)無線介質:LORA(Long Range Radio)遠距離無線通信,最大特點是在同樣的功耗條件下比其他無線方式傳播的距離更遠,實現了低功耗和遠距離的統一,它在同樣的功耗下比傳統的無線射頻通信距離擴大3-5倍。
(2)通訊頻率:470-510MHZ。3、理論距離1萬米,至少穿2堵墻。具有良好的可靠性。
(3)測溫元件:數字集成溫度傳感器,啟動電流:>3A-5A
(4)測溫范圍:-50~500℃
(5)測溫誤差:小于0.5℃
(6)接口方式:無線數字通訊接口
(7)發送間隔:12秒(10秒-5分鐘可設置)
(8)供電方式:電磁感應取電
(9)外形尺寸:22*21*10mm
(10)安裝方式:捆綁式
2、無線溫度監測器(DCT-30)
無線溫度監測器可以實時顯示溫度數據;現場設定相關參數,具有報警和預報警功能,并可利用總線技術,組網完成集中顯示、設定、數據記錄等功能。因此可實現無人值班的情況下的實時監測,發現溫度過高馬上報警,及時處理,防患于未然,保證電機安全運行。
無線溫度監測器(DCT-30)如下圖:
無線溫度監測器
技術參數:
(1) 無線溫度傳感器容量:250個
(2) 顯示屏:4.3寸彩色,可定制觸摸屏
(3) 溫度顯示分辨率:0.1℃
(4) 報警輸出:2個(無源接點)250Vac,0.6A或24Vdc,5A。
(5) 通訊接口:RS485,RJ45網口
(6) 通訊規約:ModbusRTU,modbusTCP
(7) 報警歷史數據存儲:200條(可根據用戶需求定制)
(8) 工作電源:AC220V或DC220V
(9) 工作溫度:-20℃~70℃
(10)外形尺寸:150*120*58(mm)
(11)安裝方式:掛裝式和嵌入式
3、監控主機
監控主機是本系統的核心硬件平臺,由數據服務器和Web服務器組成。數據服務器負責數據采集、存儲、處理等業務;Web服務器為客戶端提供Web服務。服務器硬件采用機架式服務器,具有運行穩定、功能強大、接口豐富的特點,為設備的擴展預留了充分的空間。
4、監控軟件(ZRMSCADAV3.0監控軟件)
系統軟件安裝在監控主機,自動巡檢各臺溫度監測器數據,并記錄、存儲和發布,監控主機根據系統要求可放置于當地,也可放置于集控中心站或者調度中心。具有ModbusRTU,ModbusTCP,CDT等多種標準協議,可以增加其他非標準協議通信模塊。
監控軟件功能:
可以查看現場實時數據;具有超溫,超限等報警功能;采用C/S結構,可通過安裝客戶端軟件查看數據;存儲歷史數據,可查看歷史曲線,歷史報警記錄等。采集各個變電站終端的信息數據;顯示各電纜中間頭溫度,開關柜觸頭溫度,電容器溫度等;報警功能,探測器報警,溫度超限報警,通信中斷報警等;溫度歷史曲線查詢;歷史報警事件查詢;權限管理,獲得權限可通過客戶端瀏覽數據。報警聯動,報警時彈出報警畫面,顯示報警位置。數據上傳阿里云服務器,通過手機APP查看和報警。(界面可根據客戶要求任意定制)可利用用戶現有的通訊通道和監控平臺。
正瑞無線測溫系統通過LORA遠距離無線通信,徹底實現電氣隔離,確保系統安全可靠。該系統在防爆型高、低壓電動機接線端的成功應用,提高了電動機預防性檢測的實時性、準確性;通過與電機電流、環境溫度、電機拖動負載類型等已有數據庫的融合,利用大數據優勢,可實現防爆型電機接線端壽命趨勢的智能預判,為電動機科學預防性維修提供了強有力的數據支撐,有效解決了防爆型電機薄弱部位預知性維修的瓶頸問題。
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