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1、,請在此鍵入論文標題,畢業(yè)論文答辯,中置柜互感器輔助拆裝升降機的設計,指導老師：,目 錄,CONTENTS,PART,ONE,選題背景,01,PART,TWO,研究內(nèi)容與方法,02,PART,THREE,分析討論,03,PART,FOUR,控制單元,04,PART,FIVE,主要結(jié)論,05,選題背景,PART,ONE,01,PART ONE,選題背景,中置柜中互感器的安裝是一個耗時耗力的過程。安裝電流互感器時，實際情況中中置柜空間較小，作業(yè)人員需要下蹲式作業(yè)，這樣不僅耗時費力，而且安裝效率低下，尤其對于作業(yè)人員而言，長時間疲勞作業(yè)，安全隱患增大；同時由于互感器體積大、重量重等因素的影響，整個過

2、程一般需要,23,人相互配合完成，致使安裝難度增大；另外，柜內(nèi)人員由于長時間下蹲作業(yè)，易出現(xiàn)手麻腳酸現(xiàn)象，加上高壓互感器自身外殼光滑，易導致互感器滑脫摔壞和掉落傷人的安全隱患。這就要求必須有一種能起到支撐作用的小車或者吊裝架在較小空間中將電流互感器托起，幫助施工人員快速安全地進行拆裝作業(yè)。,PART ONE,選題背景,國外對于電子式互感器的研究已有 30 多年的歷史，投入了較大的資金和人力，不斷推進電子式互感器的發(fā)展，相關行業(yè)的一些大公司已邁向產(chǎn)品化、市場化的道路。其中，ABB、西門子、阿?，m（原阿爾斯通）、NxtPhase 等公司生產(chǎn)的電子式互感器己有十幾年的成功運行業(yè)績，采用電子式互感器的

3、數(shù)字化變電站在歐洲也已經(jīng)投入運行。施奈德電氣、美國的 Photonic Power System 公司、德國的RITZ 公司等公司也在電子式互感器互感器方面進行了一系列的研究。三菱、東芝等公司都已開發(fā)或正在開發(fā)一系列的電子式互感器產(chǎn)品，并有現(xiàn)場掛網(wǎng)。,國外發(fā)展現(xiàn)狀,研究內(nèi)容與方法,PART,TWO,02,PART TWO,研究內(nèi)容,1）,研究對中置柜互感器拆裝升降機進行機構(gòu)分析,2）,設計和對傳統(tǒng)的控制方式改進和分析,3）,利用計算機語言制作界面并編寫相關控制程序，實現(xiàn)中置柜互感器拆裝升降機控制功能。,PART TWO,研究方法,本方案采用活動平臺、利用電動機實現(xiàn)互感器的垂直升降，其最大承載力

4、可達,120 kg,。其中活動平臺裝置結(jié)構(gòu)簡單，加工費用低；另外裝置底座為萬向底座，可以實現(xiàn),360,度全方位水平移動，方便互感器安裝時螺孔對正修正，且萬向輪帶有鎖緊機構(gòu)，一旦位置修正好可以將互感器現(xiàn)有位置鎖定，給互感器安裝拆卸工作帶來便利。普通互感器安裝模式，可以實現(xiàn)對,12,部互感器鎖緊、升降功能，鎖緊器夾持力最大可達,680 kg,;中置柜互感器安裝模式，針對安裝環(huán)境緊湊場合，其夾緊器最大夾持力可達,60 kg,。此外，該裝置傳動原理簡單，制作加工方便，對于各聯(lián) 接處結(jié)構(gòu)較為簡單，且易于聯(lián)接，經(jīng)濟實用。該中置柜內(nèi)互感器拆裝的升降裝置總體分為以下五大部分，分別是:,1,萬向底座、,2,升降

5、單元、,3,-,工作臺部分、,4,萬能角鐵和,5,夾緊裝置。,分析討論,PART,THREE,03,PART THREE,分析討論,Lorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Nunc bibendum eleifend.,Add a title text,Lorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Nunc bibendum eleifend.,Add a title text,具體方案的實施,（1）,升降單元的設計。,中置柜內(nèi)互感器拆裝的升降裝置的升降單元總體

6、升降高度范圍為,:36 cm 86 cm,，在此范圍內(nèi)工作臺可在任意位置停止;其升降主體分為三節(jié)，每節(jié)節(jié)高為,35 cm;,其有效載荷:升起時為,50 kg,，下降時為,100 kg;,升降速度約為,:0.01m/s;,額定電壓為,:220 VAC,單相;額定功率為:,40 W;,壽命:升降次數(shù),50,萬次。電動升降裝置采用電機以蝸輪絲杠來實現(xiàn)升降的方式。其中蝸輪蝸桿與絲杠連接的三維模型如下圖所示。,PART THREE,分析討論,（2）,夾緊裝置設計。,中置柜內(nèi)互感器拆裝的升降裝置的夾緊部分主要由一款,“F”,型工具夾組成，其最大夾持力為,680 kg,，行程為,60 mm;,把手移動角度為

7、,180,度。,“F”,型工具夾固定在互感器專用架子一側(cè)，在不影響互感器放置的前提下，可以對互感器起到水平方向及垂直方向固定的作用。,PART THREE,分析討論,（3）,萬向底座設計。,在中置柜內(nèi)對互感器拆裝的過程中，當互感器高度滿足要求以后，大多時候需要對互感器在 水平方向做適當調(diào)整，鑒于此，對該升降裝置設計了萬向底座部分，該部分由,4,套雙倍剎車萬向輪組成，其最大承重為,500 kg;,尺寸為,43 cm65 cm;,輪子類型為,:4,套雙倍剎車萬向輪。該萬向輪結(jié)構(gòu)可使中置柜內(nèi)對互感器拆裝裝置實現(xiàn)水平方向,360,度任意位置調(diào)整。,控制單元,PART,FOUR,04,PART FOUR

8、,控制單元,THR,在本課題的設計中，需要采用無線遙控技術(shù)實現(xiàn)對升降機的升降方向控制，其組成主要包括,STC89C52,單片機和,NRF905,模塊。如下圖所示為,STC89C52,單片機和,NRF905,模塊。,PART FOUR,控制單元,THR,本系統(tǒng),控制原理框圖,如圖所示,。其中，電壓轉(zhuǎn)換模塊與中央控制器供電電源的兩極相連，并與,12V,輸入電壓相連，為單片機控制模塊來供電；另一路與控制電機的,2,個繼電器和,4,個常開觸頭相連，,通過單片機控制繼電器驅(qū)動電路通斷。,從原理框圖中可以看出，電機驅(qū)動模塊來控制升降機的升降位置，例如當升降機的位置與理想位置相比過高時，則連接在供電電源負極

9、的常開觸頭在繼電器的作用下閉合，從而使升降機的位置下降；當升降機的位置與理想位置相比過低時，則連接在供電電源的正極的常開觸頭在繼電器的作用下閉合，從而使升降機上升。另外，升降機上升位置的準確性有檢測模塊來判斷。由于，單片機工作時的電壓與電機的工作電壓有所不同，因此還需要電壓轉(zhuǎn)換模塊來進行兩者之間的電壓轉(zhuǎn)換,。,PART FOUR,控制單元,系統(tǒng)流程圖,本系統(tǒng)主控芯片采用單片機系統(tǒng)主開關接通后，單片機開啟，首先單片機執(zhí)行初始化程序，定義各個端口及必要的功能，初始化完成后，完成指示燈亮起并檢測系統(tǒng)為電流互感器，安裝地點準確：如果不正確，立即改變升降機的位置和方向。然后檢查電流互感器的安裝情況以及當

10、前工作狀態(tài)，如果是,work1,狀態(tài)即短信控制狀態(tài)，則等待短信控制代碼，收到短信代碼后按照短信代碼的命令上升/下降升降機，回復應答短信；如果不是,work1,狀態(tài)則為手動控制狀態(tài),work2,，此時則等待按鍵按下，按照按鍵的指令上升和下降窗戶，最后結(jié)束。系統(tǒng)軟件流程如圖所示。,主要結(jié)論,PART,FIVE,05,PART FIVE,主要結(jié)論,實現(xiàn)效果,通過設計和制造中置柜內(nèi)電流互感器安裝的升降機，并采用無線無線遙控技術(shù)來改變升降機的位置和方向，從而改變電流互感器的安裝位置，既降低了作業(yè)人員的疲勞強度又提高了工作效率以及減少了人工成本，安全隱患也大大的降低，實現(xiàn)了文明生產(chǎn)，創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)的經(jīng)濟效益。如

11、圖，為升降機的成品圖。,PART FIVE,主要結(jié)論,構(gòu)建專用的升降機來拆卸和安裝中間機柜的互感器，節(jié)省安裝時間，提高工作效率。在整個設計中用戶通過為整個設計最主要的部分，也是設計中的一個難點。,升降機的設計對于智能窗系統(tǒng)的順利運行不可忽略，在實際拆裝過程中，為了節(jié)約成本，同時也為了適應環(huán)境等因素的影響，本設計的主要結(jié)構(gòu)也是式，但是與有很大的區(qū)別，其提高整個系統(tǒng)的可操作性能；由于升降機在電機的驅(qū)動下可實現(xiàn)上下運動，所以控制其行程也是很有必要的，可以根據(jù)具體的要求來實現(xiàn)拆裝位置的選擇。,本設計中在選取單片機時，通過縱向和橫向的對比，以較強的適用性和可操作性當做選擇的標準，單片機的選擇則是按照當前的通用性以及在使用中它的工作效率來決定的；升降機的類型與驅(qū)動電機的選擇是按照易于替換和質(zhì)優(yōu)價廉的要求進行選擇的。,主要結(jié)論,THANK,YOU,中置柜互感器輔助拆裝升降機的設計,指導老師：王福旺,報告人：孫慧,