智能電動(dòng)機保護器發(fā)展至今，存在兩種發(fā)展趨勢,一種是：多種功能集成在一個(gè)殼體內；另一種是：根據功能劃分模塊，通過(guò)模塊拼裝滿(mǎn)足各種要求。多種功能在一個(gè)殼體內的方式，可以減少開(kāi)發(fā)前期的投入，開(kāi)發(fā)周期短，從短期內來(lái)看，對企業(yè)有利。功能模塊化，開(kāi)發(fā)前期投入多，相對前種方式開(kāi)發(fā)周期會(huì )變長(cháng)，但成功后，后期產(chǎn)品維護方便，可以減少因功能多少引起生產(chǎn)紊亂，產(chǎn)品使用者進(jìn)行產(chǎn)品升級或改造時(shí)產(chǎn)生停產(chǎn)等不利因素。
模塊式電動(dòng)機保護器的優(yōu)勢
1.1 對企業(yè)自身的優(yōu)勢
客戶(hù)的需求是多樣化的，產(chǎn)品使用環(huán)境不同、實(shí)際生產(chǎn)工藝不同，造成客戶(hù)對產(chǎn)品的需求往往有所不同，同一類(lèi)產(chǎn)品功能不同，會(huì )引起生產(chǎn)廠(chǎng)家生產(chǎn)上的不同，庫存管理、分類(lèi)不同，加大企業(yè)自身生產(chǎn)負擔。模塊式電動(dòng)機保護器，各模塊功能明確，方便生產(chǎn)，利于存儲。企業(yè)將基本的保護功能作為基本模塊，其它保護、控制、通訊功能作為選配模塊，這樣在客戶(hù)需要不同功能時(shí)，在基本模塊基礎上添加對應模塊即可，通過(guò)搭積木方式實(shí)現不同功能的產(chǎn)品。在面對客戶(hù)多樣化需求時(shí)，優(yōu)勢是不言而喻的。
1.2 對使用者的優(yōu)勢
模塊式電動(dòng)機保護器適用范圍廣，使用者根據自身需要選取產(chǎn)品，使用者只需要常規過(guò)載、斷相等常規保護功能時(shí)選取基本模塊即可。需要帶有保護和控制功能，選取基本模塊和所需的模塊進(jìn)行組合。需要帶有保護、控制、通訊、管理分析功能時(shí)，選取基本模塊加多個(gè)模塊進(jìn)行組合。
模塊式電動(dòng)機保護器靈**高，使用者在設計初期選用了基本模塊，而實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現需要更多功能時(shí)，添加模塊即可。當使用者遇到系統、功能升級或改造，而引起設備升級、變動(dòng)時(shí)，添加、刪減對應的功能模塊即可完成技術(shù)改造，不必擔心造成停產(chǎn)等影響。
模塊式電動(dòng)機保護器可靠性高，在使用中如遇到保護器出現故障，模塊式電動(dòng)機保護器會(huì )自動(dòng)報出具體模塊故障，使用者只需更換故障模塊，不影響其它模塊。
2 模塊式電動(dòng)機保護器的設計思想
要進(jìn)行模塊式電動(dòng)機保護器設計，首先要明確產(chǎn)品使用環(huán)境，模塊種類(lèi)，以及劃分的依據。
2.1 產(chǎn)品使用環(huán)境
作為保護類(lèi)產(chǎn)品，要明確產(chǎn)品的正常工作環(huán)境。根據標準，環(huán)境溫度可選位為：-10 ℃ ～+55 ℃，此溫度可以滿(mǎn)足絕大多數產(chǎn)品的使用環(huán)境；大氣壓力為：80 kPa～110 kPa（海拔2000 m以下）；相對濕度為：濕月的月平均相對濕度為90%，同時(shí)該月的平均低溫度為25 ℃，并且在產(chǎn)品上不應出現凝露；使用環(huán)境不應有腐蝕、破壞絕緣的氣體及導電介質(zhì)，對于使用環(huán)境內有火災、爆炸危險的介質(zhì)、產(chǎn)品應有防爆措施。戶(hù)內產(chǎn)品的使用環(huán)境應有防御雨、雪、風(fēng)、沙的設施。供電電源：額定電壓AC 220V，交流電源額定電壓為額定值的85%～110%。3 模塊式電動(dòng)機保護器技術(shù)難點(diǎn)
可靠的通訊協(xié)議，用于模塊數據通訊處理。此套協(xié)議要帶有模塊識別、數據傳送、數據校驗、沖突檢測、仲裁等功能。同時(shí)對傳輸數據格式做好規定，即起始位、停止位、數據位、檢驗位，數據校驗等。傳輸數據格式可以參考常規數據傳輸模式，起始位1位，數據位8位/7位，停止位1位/2位，校驗位1位，檢驗位可以選擇奇、偶校驗。數據傳輸要帶有校驗數據，可以采用CRC等校驗方式。
保護類(lèi)產(chǎn)品繼電器輸出是不能誤動(dòng)作的，繼電器輸出通常用于控制電機運行狀態(tài)或信號傳輸，一旦出現誤動(dòng)，影響很大。誤動(dòng)的原因有多種，不符合標準的規范而引起的誤動(dòng)；產(chǎn)品抗干擾性不好，受到干擾引起誤動(dòng)。
作為電動(dòng)機保護器要符合《GB14048.4低壓開(kāi)關(guān)設備和控制設備 機電式接觸器和電動(dòng)機起動(dòng)器》和《JB/T10736—2007低壓電動(dòng)機保護器》等標準的要求，設計者以相關(guān)標準作為設計依據，這樣可以減少功能上的偏差帶來(lái)的誤動(dòng)。
由于產(chǎn)品抗干擾性能不好而產(chǎn)生的誤動(dòng)，對設計者有很大的考驗。干擾的傳播途徑有很多種，產(chǎn)品供電電源，空間電磁信號，連接線(xiàn)耦合等，強干擾會(huì )引起產(chǎn)品死機等工作狀態(tài)不正常。常規使用看門(mén)狗來(lái)保證產(chǎn)品死機后自動(dòng)復位的方法，在保護類(lèi)產(chǎn)品中并不完全適用，通過(guò)看門(mén)狗進(jìn)行復位時(shí)，繼電器會(huì )出現瞬間工作狀態(tài)跳變，很可能造成誤動(dòng)作。
可編程邏輯功能，使用者對產(chǎn)品需求多種多樣，將使用者的要求分好類(lèi)，通過(guò)上位機配置軟件進(jìn)行功能編程。需要有行業(yè)經(jīng)驗豐富的工程師參與需求功能庫的建立，通過(guò)時(shí)盡量在硬件上做到通用化，即硬件采用一個(gè)平臺，對硬件平臺寫(xiě)入不同的程序（是指由客戶(hù)編制的程序），執行不同的功能。部分可編程功能可見(jiàn)圖1～圖5。
4 模塊式電動(dòng)機保護器研發(fā)中遇到的問(wèn)題及解決
模塊式電動(dòng)機保護器在研發(fā)、測試中曾遇到如下問(wèn)題：
通過(guò)內部總線(xiàn)進(jìn)行互聯(lián)時(shí)，某些模塊數據錯誤，分析硬件、協(xié)議發(fā)現出問(wèn)題的模塊在收發(fā)處理時(shí)引起錯誤操作，對收發(fā)處理部分重新更改，解決此問(wèn)題。
環(huán)境試驗時(shí)，發(fā)現會(huì )出現模塊出錯，經(jīng)分析發(fā)現使用的電路中有元件性能達不到技術(shù)指標，重新設計更正后可以通過(guò)環(huán)境試驗。
EMC測試時(shí)，靜電間接放電試驗會(huì )引起芯片復位，對測量?jì)x表可以判為合格，但保護類(lèi)產(chǎn)品不能出現這樣的誤動(dòng)。經(jīng)反復分析、測試、驗證后發(fā)現電路設計中存在一定問(wèn)題，原設計在其它產(chǎn)品中可以正常工作，但在此處參數上不完全相符，對電路進(jìn)行更正，可以**通過(guò)靜電測試。
5 結束語(yǔ)
模塊式電動(dòng)機保護器是國家科技部項目，設計思想新穎，在國內同行中屬于前列，填補了國內同行產(chǎn)品在此領(lǐng)域的空白。模塊式電動(dòng)機保護器，集測量、保護、控制、通訊于一身，產(chǎn)品性能可靠，可以對電動(dòng)機實(shí)施可靠**的保護�？梢苑奖愕奶娲鲜綗崂^電器、溫度繼電器等傳統的電動(dòng)機保護產(chǎn)品，可以通過(guò)和接觸器、斷路器配合實(shí)現對電動(dòng)機的控制、保護等功能�？梢苑奖愕慕尤隤LC、DCS系統。
模塊式電動(dòng)機保護器可以作為MCC核心器件使用，簡(jiǎn)化設計，原需要通過(guò)PLC加外部傳感器、變送器才能實(shí)現的功能，現在可以交給模塊式電動(dòng)機保護器來(lái)實(shí)現。并且模塊式產(chǎn)品帶有一定的可編程能力。