CN1012285B - 发电机检查系统及电动机控制器 - Google Patents

Abstract

一个遥控检查系统检查涡轮发电机空隙内表面以发现可能存在的一些问题，检查设备安装在能沿定子所限定的槽移动的托架上、一个分度器安装在发电机的转子上，该分度器能绕转子的圆周运动以将托架送至所要求的槽去。一个分度平台安装在分度器上，该分度平台能与所要求的槽对正以保证托架能从分度器进入该槽，托架由与电动机控制器相联的一个电动机驱动。如果发现电气故障，这电动机控制器使电动机不能运转。

Description

本发明一般说来与不需拆卸发电机就可进行的发电机遥控检查以及电动机控制器有关，特别是与自动检查系统有关。

在发电机，特别是涡轮发电机投入运行一段时间以后，这些发电机的定子往往要出现二个主要问题，首先，定子铁芯叠层之间的绝缘会被击穿，其次，处于定子凹槽内防止定子绕组振动的定子绕组楔会松动，再者，定子内能直观检测到的各种其它问题也会发生。

一些试验已经开发出来用以确定上述这些问题是否存在，然而这样的试验要人工操作，并且需要把转子从定子内拆卸出来，拆卸转子操作过程又长又复杂，特别是对于供电部门所用的那些型号的发电机来说更是这样，把转子卸下，用人工操作完成试验，再把转子装上往往要费十至十五天的时间，发电机脱离运行那么长时间给依靠这发电机工作的那些部门造成许多重大问题，并且，把转子从定子内拆下本身就会损伤定子，重装转子也会损伤定子，一个已经试验合格的定子，在重装转子时受到损伤后，可能就是不合格的了。

因此，发电机需要一个检查系统，这个检查系统不用把转子从定子内卸下就能进行检查。

本发明提供一个系统，用来在涡轮发电机转子和定子间的空隙处检查涡轮发电机，而根本不用把转子从定子内卸下，该系统包括用来检查和提供有关发电机定子绕组楔紧固性的信息的设备。该系统也包括用来检查和提供有关定子铁芯叠层绝缘完好性的信息的设备，该系 统还包括用来直观和遥控检查发电机定子和转子内表面的设备，该系统包括用来把每个检查设备送到检查点和退回原处的设备，该系统也包括用来使每个检查设备在检查点进行检查的设备。

该系统包括用来检查和提供有关发电机定子绕组楔紧固性的信息的设备，还提供了一种装置，可以把检查设备送到检查点和把检查设备从那里退回原处，该系统也包括使检查设备在检查点进行检查的设备。

该系统包括用来检查和提供有关电机定子铁芯叠层绝缘电气完好性的信息的装置，该系统也包括用来检查设备送到检查点和把检查设备从那里退回原处的设备，该系统还包括用来使检查设备在检查点进行检查的设备。

本发明提供了一个对发电机进一步检查的系统，该系统包括一个用来直观和遥控检查发电机定子内表面和转子外表面的设备，该系统包括用来把检查设备送到检查点和把这设备从那里退回原处的设备，该系统还包括用来使检查设备在检查点进行检查的设备。

本发明提供了一个对发电机进一步检查的系统，该系统包括一个适合沿发电机定子所限定的槽移动的托架，用来检查和提供有关发电机定子绕组楔紧固性的信息的设备安装在这个托架上。提供把托架沿定子槽移动到检查点的设备，分度器适合能可拆地固定到发电机转子上。托架和分度器适合托架在退出槽时能被分度器所接纳，提供将分度器与各槽对准的设备，以便使托架在移出分度器时可以进入该槽，提供用来使分度器绕转子周围运动的设备，以便将托架运送到需检查的槽去，提供用来使检查设备在检查点进行检查的设备。

本发明提供一个对发电机进一步检查的系统，该系统包括适合沿 发电机定子限定的槽移动的托架，用来检查和提供有关定子叠片绝缘电气完好性的设备安装在这个托架上。

提供用来使托架沿定子槽移动到检查点的设备，分度器适合能松脱地固定到发电机转子上，托架和分度器适合使托架在退出槽时能为分度所接纳。

提供用来将分度器与各槽对准的设备，以便使托架在移出分度器时可以进入该槽，提供用来使分度器绕转子周围运动的设备，以便将托架运送到需检查的槽去，提供用来使检查设备在检查点进行检查的设备。

就优点而言，该系统包括适合沿发电机定子限定的槽移动的托架，用来对发电机定子和转子的内表面进行遥控直观检查的设备安装在这个托架上，提供使托架沿定子槽移动到检查点的设备，分度器适合能卸脱地固定到发电机的转子上，托架和分度器适合使托架在离开槽时能为分度器接纳。

提供用来将分度器与各槽对准的设备，以便使托架在离开分度器时能进入该槽，提供用来使分度器绕转子周围运动的设备，以便将托架运送到需检查的槽去，提供用来使检查设备在检查点进行检查的设备。

本发明还提供一个电动机控制设备，这种控制设备包括一个电动机供电电源和一个用来控制电源向电动机供电的脉冲宽度调制器，该调制器包括一个晶体管H型电桥，控制设备还包括用来检测电动机电气故障。根据故障发生情况停止电动机工作和在恢复开关启动前阻止电动机重新起动的设备。更可取的是，该控制设备有用来限制能流入电动机的最大电流的装置。还有一入可取之处，当流入与流出电动机 的电流不是大体相等时，该控制设备就确定有故障发生。

从以下对所例举的具体实现的详细说明，结合下列附图，可以更好地理解本发明，从而很容易发现更多的优点和更广泛的用途。

图1为装有检查系统的发电机的透视图，该检查系统是根据本发明所推荐的具体实现设计的;

图2为图1所示装有检查系统的发电机的示意图;

图3为与发电机定子咬合的，图1所示检查系统的局部后视图;

图4为与发电机定子咬合的，图1所示检查系统的局部前视图;

图5为图1所示检查系统的分度器和分度平台组合的展示等距图;

图6为定子齿，定子绕组以及定子绕组楔的等距视图;

图7为图1所示检查系统的托架，分度器以及分度平台组合的局部平面图;

图8为图1所示检查系统的托架的平面图;

图9为图8所示托架的Ⅸ-Ⅸ剖视图;

图10为图8所示托架的Ⅹ-Ⅹ剖视图;

图11为图8所示托架的Ⅺ-Ⅺ剖视图;

图12为图1所示检查系统中驱动系统的电子系统方框图;

图13为图12所示系统中托架控制组件的原理图;

图14为图12所示系统中电源组件的原理图;

图15为图12所示系统中传感器接口的原理图;

图16为图12所示系统采用的微分线驱动器和接收器的原理图;

图17为图13所示组件中部份主电动机控制电路的原理图;

图18为图13所示主电动机控制电路的部份原理图;

图19为图20所示组件中分度平台控制电路的原理图;

图20为图12所示系统中分度器控制组件的原理图;

图21为图15所示组件中音频信号检查电路的原理图。

图1所示为一个用于遥控检查发电机定子的发电机检查系统。一般说来，这个检查系统包括一个托架组合，一个分度平台以及一个分度器。托架包括检查设备，它可以沿定子移动。分度器可以绕转子运动，以便将托架运送到定子的需检查的槽去。分度平台在分度器和定子间可作少许移动，进行正确调整。计算机和图象系统可以把发电机检查的电数据和图象数据记录下来以便进行实时分析或检查后分析。

托架包含有几个子组合，这些子组合有的实施检查或测试，有的使托架组合在发电机定子内运动。有些发电机的齿上有二组槽。在这些发电机中，下组槽装有楔，使定子绕组卡在齿间的凹槽内，以防止这些绕组振动，上组槽使托架依靠安装在它顶部的轮子可以沿定子的纵移动。随着托架在上组定子齿槽（或叫沟）上行过发电机长度，定子检查就完成了。托架在发电机内的位置一直受到监视，以便使操作员可以知道定子每个受损部位的精确位置。

托架在发电机测试前装入分度平台。装在分度器内的分度平台和托架定位在发电机的有效端，这样，托架的驱动轮就对准在定子齿上的上组槽之间。分度平台和托架组合在分度组合上绕转子转动。

分度器在横贯转子承托环圆周的链条上移动。仅当进行发电机测试时，这链条才包在转子承托环上。由计算机控制的分度器在链条上移动，可以在每个需测试的槽口停下。

当希望检查发电机时，卸下发电机外壳上的上轴承座，再将一根引带绕转子承托环包好并且固定住。这引带上有道轨，可使链条保持相互平行，以便分度器在绕发电机移动时不致卡住。把器材小条跨过引带，用商标为“VELCRO”的通用紧固装置把端头紧固在一起，引带就固定在转子承托环上了。当把引带在转子承托环上固定好了以后，就把链条放进引带上的道轨。把分度器放在引带上，将链条穿过齿轮上的分度器（齿轮安装于分度器）。每根链条的二端用扣固紧在一起。

在转子的承托环上装好分度器后，再把分度平台装到分度器上。在把分度平台装上分度器前，托架先滑入分度平台，将有摄象机的那一端朝向发电机，也就是说摄象机面朝发电机。对托架和分度器作好各种电气信号和图象信号的连接。用起重螺旋将分度平台调整到水平对准平台，这样托架就会处于进入定子齿上的上组槽轨，完成必要检查的正确位置。在分度平台内托架的校正采用把托架的驱动轮放进分度平台的开槽区域的方法来完成的。一旦分度平台连同其托架组合装上了分度器，检查就可以开始了。

操作员和计算机将分度器定位到第一个需测试的槽口。分度器一定位，电动机就沿分度器驱动分度平台，直至完成与定子对正。为了防止分度平台碰上定子，使用非接触接近度传感器来确定什么时候分度平台端面刚好进入槽口。当分度平台对正了槽口，托架就与槽口正确对准。一个信号送至计算机，表明正确对准。操作员命令计算机移动托架，计算机产生一个信号，这信号使托架在托架驱动轮的驱动下离开分度平台进入定子槽口的上槽沟。一旦托架处于定子齿内，就可 以进行定子检查了。

在定子槽口内进行三种检查。直观检查由摄象机组合执行。定子叠片绝缘完好性测试由叠片完好性（简记为“LI”）组合执行。楔紧固性测试由楔紧性（简记为“MT”）组合执行。直观检查是为了确定在发电机内是否存在什么显著问题。反射镜组合与摄象机相连，使定子槽口及转子整个内面都能受到光学扫描。图象信号送回到计算机和图象系统，进行实时和检查后分析。叠片完好性（“LI”）检查可以与直观检查同时进行。当相邻二个或更多个叠片（定子齿由这些叠片组成）之间的绝缘有击穿时就会产生故障电流，检测器（熟悉这项技术的称之为“ELCID”检测器，它是英国中央通用电气局商标，由英国伦敦路易斯里普有限公司阿丹威尔实业团制造）对这故障电流进行测量。

楔紧固性（“WT”）检查可以确定是否定子绕阻楔仍还充分紧固地楔住在定子槽内。当定子绕组装入定子槽时，用嵌入定子齿下组槽的楔加以固定。楔必需很紧，以防止定子绕组在发电机运行时滑出或振动。通过对楔冲击，记录和分析由冲击而产生的声音信号，WT检查就能发现松动的楔。

托架将WT组合运送到定子内任何需检查的位置。为了完成检查过程，直流电动机和电路将WT抬高就位。以电磁线圈为动力的冲击器受到激励，向楔撞击几下。随着这个顺序，FGI计算机系统采集数据，而WT降回到原来的正常位置，以二种形式来获得数据：声音波形和零斜率。

声音波形被放大并由速度为50KH₂的A/D变换器进行采样。每个程序期间采集128个点。然后，沿声音波形检测出最先的 七个零斜率的位置，作上标记。测量这七个零斜率位置的每一个之间所经过的时间，加以记录。对沿楔的每一个测试位置重复这个过程，就得到了一个用零斜率值表示的撞击矩阵。舍去每列中的最大值和最小值。每列中保留下来的值用来导出一个校正均值。实验已经证明，这个校正均值反比于楔的紧固度。

托架上的编码轮在与定子接合的情况下可以为操作员显示托架的精确位置。知道了托架位置，操作员就可以正确确定有问题的区域，而不需要将转子从发电机上拆下。

虽然检查过程的详细说明在讨论控制检查设备的计算机系统时进行，这里先对每个检查的步骤作一般性介绍。操作员将分度器绕转子移动到需检查的定子槽，进行LI检查。在分度器已经到达需检查的定子槽后，操作员使分度平台从分度器向外移动，直至分度平台与定子槽对准。

分度平台上的无接触接近度传感器用来确定是否已经对准。当分度平台与槽对准时，操作员将托架从分度平台移入定子槽。当位于托架上的LI组合到达检查点时，停住托架再将LI组合抬至与定子接触。LI组合包含有铁氧体芯杆，这些芯杆实际接触定子。一旦铁氧体芯杆与定子接触上，沿槽移动托架，叠片完好性数据由LI组合的LI线圈收集，经处理后显示出来。在扫描终点，托架能被送回至原来位置，也就是托架在分度平台内的位置。

WT检查起初移动分度器和分度平台的情况可参见以上LI检查所述。托架沿槽移动到需检查的楔，WT组合沿楔上的检查点运动。WT组合被抬起，以便将该组合的冲击器送到能冲击楔的位置。计算机给WT组合的电磁线圈通电，这使冲击器撞击楔。楔受到几次撞 击，WT组合上的声音传感器采集由于这些撞击而产生的声音数据。这信号由检验电路予以检验，传送到计算机进行处理和显示。

摄象组合可以使操作员能对定子槽以及转子进行遥控直观检查以发现一些显著问题和有助于托架在定子内定位。摄象机包括一个能由计算机移动以调整摄象机聚焦的透镜。摄象组合包括一个可转动和倾斜的反射镜，这使操作员可以看到定子槽和转子的全部内表面。

图1所示的发电机检查系统的详细情况介绍如下。

图1表示发电机20及计算机和电视系统22的透视图。所示托架62与定子32的齿28咬合。绕组30安装在由齿形叠层26所构成的定子齿28之间。分度器58在链条68上移动，使分度平台组合60沿着承托环38绕转子24做圆周运动。当托架62处于初始位置，即不工作位置时，分度平台组合60起着相当于托架62的防护罩的作用。分度平台组合60由悬臂弹簧紧固件72固定在分度器58上。无论转子24与定子32之间空隙80的大小如何，紧固件72都可以在分度器58内正确校准组合60（见图2）。

与链条68啮合的齿轮74使分度器58在链条68上移动。由齿轮传动机构70转动的杆228转动齿轮74。切向驱动电动机116驱动的齿轮传动机构70保证分度器58在绕转子24转动时具有合适的侧向运动。电源通过电缆54馈送到电动机116。链条68嵌入在道轨带64的槽中，而道轨带64则衬带66固定到转子24上。道轨带64保证链条68正确对准，这样分度器58绕转子24的转动就不会不均匀。链条张紧器196维持链条68的张紧程度。

通过电缆54和230分别将电信号，图象信号以及控制信号传 送到计算机和图象系统22以及从计算机和图象系统22传送到分度器58和托架62。电缆54和230上的图象数据被显示在监视器46上，由记录器42记录下来以便作进一步检查，这由控制器44控制。电信号在监视器48上进行显示，并且可以由计算机的磁盘驱动器51贮存。微处理器或计算机52可以对进入的电信号进行计算机分析，这也能显示在监视器48上或送到打印机40打印。由一个全ASCⅡ计算机键盘和一个操作员控制板组成的键盘50使系统22的操作员可以控制托架62，分度平台组合60和分度器58以及LI组合，WT组合和摄象组合的工作。

图2和图3为与定子32联接的托架62，组合60和分度器58的后视图。在轮子84和102与齿28的托架槽34咬合的情况下，托架62的编码轮76的操作员提供有关托架62与定子32相对位置的信息，并且保证托架在定子内移动平稳均匀。连接器56和174与将图象信号和电信号传送到托架62和从托架62传送到计算机和图象系统22的电缆230相连接。齿轮电动机86驱动轮84及102，以推动托架62进入和退出定子32。

罩顶96的凸缘98稍与齿28的楔槽36接着，楔槽36与轮84和102咬合的那些槽34相对，这保证了分度平台组合60的正确定位，因此，保证了托架62以轮84和102正确对准在槽34内。托架62以轮84和102正确对准使沿槽34运动均匀平稳。嵌进槽36内的楔90卡住定子绕组30并防止其振动。

分度平台组合60的罩顶96和罩底94在检查前容纳托架62。顶96与底94用可调螺钉92连接。这使分度平台组合60可以适应定子槽宽度。

图4表示了与定子32咬合的托架62的前视图，也示出了部份LI组合143。托架62的前端有摄象机194及铁氧体芯棒142，它们都装在座110上。摄象机194使操作员可以通过透镜106观察定子32的内部。反射镜108使操作员对定子32整个内侧进行扫描。灯104为直观分析提供照明。夹168固定的线圈112与铁氧体芯杆142连接。这种结构，如前所述称为“ELCID”，可以测试所叠片26的绝缘击穿。支座114和杆78在测试期间控制座110对片26的位移。杆78和支座114的运动在以后说明。

图5为分度平台组合60及分度器58的展示图。分度平台组合60由基板122，罩底94，罩顶96以及可动盖124构成。分度器58的大小和形状使基板122可以装在分度器58内。紧固件72的大小形状适合与分度器58上的U形槽138咬合。支持紧固件72的座128安置在板弹簧132上。而弹簧132由紧固件126及134固定在板122上。这种结构使分度平台组合60可以正确调整在分度器58内。

托架62的大小和形状适合装入用紧固件92将顶96与底94连接而形成的开口144内。底94在基板122上前后滑动还使组合60正确对准在定子32内。在用轴座260固定在基板122上的轴261上滑动的线轴承263保证底94平稳运动。顶96上的槽250在检查前准备期间与托架62的轮84和102咬合。槽250保证了托架62正确对准在开口144内，并且有助于在槽34与轮84和102起始咬合期间引导托架62。

盖124就位时遮掩了大部份槽250。盖124在用附件 152和154（以商标“VELCRO”销售）紧固到顶96的情况下调整顶96的宽度，使分度平台组合60能用来对各种尺寸的发电机进行检查。盖124的尺寸使能把顶96的宽度调整到适应定子32的齿28之间的空间。准备检查期间当分度平台组合60与定子32接合时，凹口146，区域148，凸台150以及盖124在装于顶96的情况下分别与缺口270，272，274以及276滑动接合。

正如在该技术中所知，缺口270，272，274及276是处于发电机的一个叫做定子阶铁区的区域。这个区域上开缺口是为了防止由内部产生的磁通所引起的热累积起来，如在该技术中所知，缺口270，272，274及276分别由凹口146，区域148，凸台150及正确安装的盖124接合进一步保证了组合60与定子32正确接合，因此也就保证了托架62与定子32正确接合。

图6为齿28及绕阻30位置的局部视图，叠成齿28的叠片26由托架62的LI组合143进行绝缘性能测试，绕阻30成对叠装在齿28之间的定子槽内，一个叠放在另一个的上面。非导电材料制成的垫板158放在线圈30靠近定子32内侧面的面157上。板158在面157和蛇形弹簧156之间提供了一个硬性表面。而楔90用来将绕阻30固定在定子32内。楔90的侧面154的形状做成与楔槽34密合，使楔90能被合适地嵌入楔槽34。在发电机的寿命之内，有时弹簧156弹性会降低一些，因此楔就变松了。WT组合就是检查这种情况的。

图7为放在组合60内的托架62的顶视图。组合60正放在跨在链68上的分度器58内。轴向电动机232控制组合60在定子 32内的运动。编码轮234把分度器58的相对圆周位置传送给操作员。红外开关280和极限开关282把分度平台组合60的相对位置传回给操作员。当分度平台60到达它的伸展位置（在该位置分度平台60与一个槽对准）时，红外开关280受到激励。当分度平台60假设处于初始位置（在该位置分度平台60位于分度器58内），极限开关282受到激励。一旦开关280检测到组合60正确对准在定子32内，电动机232就不起作用，防止在完成定子槽检查和托架回到它的初始位置前组合60还要运动。

盖172盖住了托架62的上面。开口284使轴176及178在调整件188和190用来调整轴176及178的相对放置位置时可以自由转动，轮102及84相应在轴176及178上转动。调节件188及190增加或减小轴176及178上的张力。这引起轮84及102的对准改变，使托架62能在齿28之间形成的各种大小的槽内运动。导轮162弹性地安装在座160上，保证托架62的前端与齿28的槽34正确对准。

WT组合199包括完成上述WT检查的拾音器或声传感器198以及电磁线圈196。电磁线圈196的弹击器166冲击楔90的面290。拾音器198的帽164朝向面290放置，使拾音器198可以检取由弹击器166引起的冲击的总声音。

图8至11为托架62的视图。电动机86驱动与斜齿轮206啮合的小齿轮180。齿轮206使轴193转动链191（链挂在链轮上，图中未示出）。链191转动的轴176再转动链182。链182环挂在链轮184和186上，它转动轴176和178。当轴176和178转动时，轮102和84也相应转动。电动机 86可以顺时针或逆时针转动小齿轮180，这使托架62在定子槽内可以在二个方向中任何一个方向上运动。调整件188调整轴178的侧向运动，也就调整了轮84的侧向运动。这使轮84和102可以与齿28的槽34咬合而不管齿28之间的空间大小如何。链182上的张力由与链轮座320连接的调整件190控制。摄象机194近旁的轴176及链轮184安装于座302。当拧动调整件190时，座302会朝向或离开电动机86运动。安装调整件188将规定应该怎样拧动调整件190才能保持链182上适当的张力。

红外开关402向计算机发送一个信号，表明托架62已经到达定子槽的终端。因此，托架62如果被驱动得过远也不会落出槽34。红外开关404向计算机52发送一个信号，表明托架62已经到达其初始位置，处于分度平台组合60内。

编码轮76当在定子32内时通过编码器340给操作员传回托架62相对位置。这使操作员知道每一个松动的楔90或片26上绝缘损坏的精确位置，以便可以采取适当措施。镜转动编码器406在镜108被同步带324转动时显示出镜108的位置。这使操作员知道摄象机194作直观检查的发电机20的精确部位。

电动机210，212和214分别使WT组合199，LI组合143和镜108倾斜工作。电动机210使WI组合199在伸出位置与缩入位置之间运动。在伸出位置时WT组合199能够冲击楔，在缩入位置时能够移动托架62。电动机212使LI组合143在能执行LI检查的伸出位置与缩入位置之间运动。电动机 214使镜108对处于图8平面内垂直于摄象机199纵轴的轴倾斜。电动机210在工作时使楔紧固性架226以枢轴360为中心从其在托架62内的不工作的缩入位置上升到工作的伸出位置，因此拾音器198的帽164就被升到楔90的面290近旁。

计算机52使电磁线圈的弹击器166对楔90的面290进行冲击。由冲击引起的总噪声被拾音器198敏感，通过电缆接头174和电缆230回传给计算机。电动机210的旋转运动转换成框架226的线性运动是由绳220，弹簧224及滑轮222的类似的安装结构（但为了清晰起见没有画出）来完成的，如有关电动机212的图11所示。电动机212在工作时使LI组合143升高。图11所示的绳220，滑轮222和弹簧224组成的系统将电动机212的旋转运动转换成线性运动，这使杆204上升或下降。

杆204的运动控制板78和114的运动，板78和114转而使支架310上升和下降。随着支架310的上升和下降，铁氧体芯杆142就与齿28的叠片26接触，以便检查绝缘损坏情况，电动机214工作时，使镜108倾斜，使操作员能观察到定子32的空隙80。绳220和滑轮220系统（为了清晰起见没有画出）使滑轮324收进或放出与镜组合170相连的绳208。使镜108向上或向下倾斜。弹簧167保证镜108在空隙80检审完以后回到其合适的倾斜位置。

电动机326控制镜组合170以摄象机194纵轴为中心转动。电动机326使轴327和330转动，使链202包绕镜组合170的链轮324转动。编码器406提供有关镜108相对转动 位置的信息。电动机342控制摄象机194的聚焦机构。当轴344由电动机342转动时，齿轮346与齿轮218啮合，使齿轮218转动。轴300装在支承348和330上，随齿轮218转动，使同步带200移动摄象机194内的透镜。

图12至21为发电机检查组合中电控制系统的详细原理图。图12为系统400的方框图。系统400包括一个通过位于操作员键盘50上的ASCⅡ键盘能操作利用的微处理机或计算机52。微处理机52协调系统400的工作，并且控制由系统400所开发的信息的获取、存贮和传播。

一个传统的总线扩展底盘408用来使微处理机52可以与系统400的各控制组件进行通讯。摄象机194是一个惯常的商用摄象机，它通过它的摄象机电源410向微处理机52提供复合图象信号。根据不同的工作模式，微处理机52能够或者直接把复合图象信号最好采用VHS制式传递给VCR42进行实时显示，或者将一帧或多帧图象数字化，贮存起来，以便以后再通过VCR42显示。VCR42将微处理机52提供给它的图象显示在彩色监视器48上。普通的VCR遥控器412可以遥控VCR42的工作。

作为操作手控制面板414一部份的键盘50包括使系统操作员能够执行发电机检查所必需的开关和指示灯。通常，操作员控制面板414包括：

（1）一个使操作员能够转动或倾斜反射镜108的开关;

（2）一个使操作员能调节托架照明系统亮度的控制器;

（3）一对使操作员能微动托架或分度器的开关;

（4）一个使操作员能调整摄象机焦距的开关;

（5）几个当摄象机聚焦，镜转动，镜倾斜已达到极限时得到供电的指示灯;

（6）几个当镜编码器403产生脉冲时得到供电的指示灯;

（7）几个使操作员能将托架或分度器停于受控或不受控状态的开关;

（8）一个当托架或分度器应急停止开关工作时和当分度器或托架造成不受控制动时得到供电的指示灯;

（9）一个当从系统控制台上获得电源时得到供电的指示灯;

（10）一个当控制台从合适的电源得到供电时得到供电的指示灯;

（11）一个提供和询问有关系统工作情况的操作员显示器。

系统400还包括四个控制组件。托架控制组件416控制托架主驱动电动机86，摄象机电动机342，镜倾斜电动机214以及镜转动电动机326的工作。托架控制组件接收来自前和后托架传感器402和404，托架主驱动电动机位置编码器340以及镜转动电动机编码器406的信息。当托架62到达在定子槽终端的它的移动极限时，前传感器402工作。当托架62到达它的初始位置时，后传感器404工作。

分度器控制组件418控制分度器主驱动电动机116以及分度平台电动机232的工作。分度器控制组件418接收来自分度器主驱动电动机位置编码器234以及分度平台“伸出”和“初始”传感器280和282的信息。当分度平台60与一个定子槽对正时，“伸出”传感器280起动。当平台60处于分度器58内它的“初始”位置时，“初始”传感器282起动。传感器接口组件420控 制楔紧固性驱动电动机210，叠片检查驱动电动机212以及LI线圈112的工作。

组件420也接收来自线圈112的有关叠片完好性的信息，供电组件422向电动机86，116，232，210和212提供28电源，向组件416，418和420的逻辑电路提供正5电源，向组件416，418和420的模拟电路提供正15和负15电源，以及向聚焦电动机342，镜倾斜电动机214和镜转动电动机326提供正7.5电源。

托架控制组件416控制托架主驱动电动机86的工作。托架控制组件416采用一个脉冲宽度调制器来驱动托架电动机86。组件416还包括在电动机86引线上检测故障的故障检测逻辑。组件416也包括限制流过电动机86的最大电流的电流限制电路。组件416控制向8个状态指示灯的供电，这些指示灯指示：

（1）电动机86的转动方向;

（2）电动机86不在转动;

（3）执行现行命令有问题;

（4）前托架传感器402已经指出超过了对托架的前极限;

（5）后托架传感器404正指示托架62已经到达它的“初始”位置;

（6）编码器340的通道A正向组件416发送脉冲;

（7）编码器340的通道B正向组件416发送脉冲;

（8）电动机86的引线上存在故障。

组件416与一个位于组件416的组件面板上的复位开关进行通信，这使操作员在故障发生后可以将组件416复位和重新起动电动 机86。

组件416还控制摄象镜108的倾斜和转动，以及摄象机194的聚焦。组件416与位于面板414上的一个电流表进行通信，按照操作员的选择，这电流表可以显示流经电动机342，214和326中任一个的电流。组件416也确定什么时候镜108已经转到它的机械极限中的一个极限，并且在这时候切断镜转动电动机326的电压和电流。组件416在电动机342，214和326的引线上检测故障，并对这些电动机实施电流限制。组件416也还与一个复位开关进行通信，这个复位开关使电动机342，214或326在发生故障后可以重新被起动。

图13为托架控制组件416的原理图。组件416包括基本控制电路板424。电路板424控制8个前面已作过标记的状态指示灯426至433的供电。电路板424还包括框架兼容接插件434，该接插件使电路板424可以插入计算机52的框架，并且使电路板424与计算机52之间进行电通信。组件416与一个测量流过电动机86电流的电流表436和一个测量电动机86两端电压的电压表438连接。这二个表436和438都在组件416的面板上。

托架主驱动电动机位置编码器340通过微分线驱动器440给电路板424提供位置信号。微分线驱动器440在线442和444上产生一对位置信号。线442传输编码器340产生的通道A信号和反相的通道A信号。线444传输编码器340产生的通道B信号和反相的通道B信号。编码器340产生的通道A和通道B信号由于相差90°而电气上分开。线路板424包括接收和处理从驱 动器440接收到的信息的编码器。线路板424在传感器402或404指示已经到达托架移动极限时向面板414上的指示灯供电。当已经到达一个极限时，线路板424产生一个使电动机86不能工作的信号，并且向面板414上的一个指示灯供电。

组件416也包括镜转动控制电路板446。电路板446控制镜转动电动机326的工作。电路板446与操作员控制面板414上显示电动机326电流的电流表448连接。电路板446包括框架兼容接插件450，使电路板446可以插入计算机52的框架，并且使电路板446与计算机52之间可以进行通信。通过与前面所说明过的微分线驱动器440完全一样的微分线驱动器452，编码器406与线路板446进行通信。

组件416还包括摄象机聚焦电动机控制电路板454和镜倾斜电动机控制电路板456。电路板454控制摄象机聚焦电动机342的工作，而电路板456控制镜倾斜电动机214的工作。电路板454包括接插件458，该接插件插入线路板446上一个相配的接插件。电路板456包括接插件460，该接插件插入电路板446上一个相配的接插件。接插件458和460使电路板446与电路板454和456之间都可以进行通信。

电路板446，454和456都包括一个电动机放大器，故障检测逻辑和复位电路。电路板454和456与电路板446完全相同，只是这二块电路板没有与位置编码器或微分驱动器接口的逻辑。镜转动控制电路板446包括在编码器406正在产生脉冲时接收来自驱动器452的信号的逻辑。当镜已经顺时针或逆时针转动到极限时，电路板446提供一个向控制面板414上一个指示灯供电的信 号。当已经到达一个转动极限时，电路板446也使镜转动电动机326不能工作，以防止超过这个极限。电路板446在使电动机326不能工作时还向面板414上的一个指示灯供电。电流表448给出当时正在工作的电动机326，342或214的电动机供电电流的指示。电路板424，446，454以及456都还进行适当放大以使电动机86，326，342及214工作。

检测器控制组件418控制检测器主驱动电动机116以及检测平台电动机232工作。组件418包括基本电动机控制电路板462以及分度平台控制电路板464。基本电动机控制电路板462控制检测器主驱动电动机116的工作。电路板462给出向组件418面板上指示灯466及468供电的信号。指示灯466正当编码器234的通道A在产生脉冲时得到供电，而指示灯468则正当编码器234的通道B在产生脉冲时得到供电。

电路板462包括一个框架兼容的接插件470，该接插件可以被插入计算机52的框架，以使电路板462与计算机52之间可以进行通信。电路板462与组件418面板上指示供给电动机116的电动机电流电平的电流表472连接。电路板462还与组件418面板上指示电动机116引线两端电压电平的电压表474连接。编码器234与微分线驱动器476进行电气通信，该驱动器与微分线驱动器440完全相同。电路板462与组件418面板上的一个复位开关连接，这个开关使电动机116在电动机故障发生后可以重新起动。控制电路板462与电路板424完全相同。

分度平台控制电路板464与指示灯478和480电气连接。当分度平台以它的高速度运动时，指示灯478得到供电。当分度平 台以它的低速度运动时，指示灯480得到供电。电路板464与组件418上的一个复位开关连接，这个开关使操作员在已经发生故障的条件下可以重新起动电动机232。

电路板464包括一个框架兼容接插件484，这个接插件可以插进计算机52以使电路板464与计算机52之间可以进行通信。电流表486在控制板414上，指示流过电动机232的电流电平。电路板464与机械极限开关282连接，当分度平台60已经到达它的“初始”位置时，这个开关闭合。电路板464还与传感器280连接，当分度平台60已经到达它的“伸出”位置时，这个传感器闭合。当传感器282或280动作，电动机232就不能工作。电路板464包括一个控制电动机232工作的开环脉冲宽度调制器控制电路。

传感器控制组件420控制叠片完好性起举电动机212，楔紧固性起举电动机210，冲击电磁线圈196以及声传感器198的工作。传感器控制组件420包括一个传感接口电路板488。

电路板488与8个指示灯490至497连接。当WT组合199在它的“缩入”位置时指示灯490得到供电。当计算机52释放楔紧固性冲击器166时指示灯491得到供电。当正在执行楔紧固性检查时即当命令楔紧固冲击器166冲击一个楔几次，正采集冲击引起的声音数据时，指示灯492得到供电。

当LI组合处在缩入的位置时指示灯493得到供电。当LI线圈112产生一个超过上极限或下极限的信号时指示灯494得到供电。当计算机52正在执行LI检查时指示灯495得到供电。当电动机212发生故障时指示灯496得到供电。当电动机210发生 故障时指示灯497得到供电。

如图15所示，电路板488与WT电磁线圈196以及WT声传感器198进行通信。电路板488接收来自计算机52的指令，产生激励电磁线圈196的信号。电路板488还包括一个接收来自声传感器198的声信号的声信号检验电路。电路板488还与一个电流表498连接，这个电流表指示向叠片完好性起举电动机210或楔紧固性起举电动机212供电的电流电平。

电路板488也包括框架兼容接插件500，该接插件能插入计算机52的框架，以便电路板488与计算机52之间可以进行通信。组件420也包括电动机控制电路板502和504。电动机控制板502控制叠片完好性起举电动机212的工作。电动机控制板504控制楔紧固性起举电动机210的工作。

电路板502包括接插件506，这个接插件能插入电路板488上一个相配的接插件，以便在电路板502与488之间可以进行电气通信。电路板504包括接插件508，这个接插件能插入电路板488上一个相配的接插件，以使在电路板504与488之间进行通信。

电动机210和212不能同时工作，因此电流表498指示供给正在工作的电动机210或212的电流的电平。电路板502和504与电路板454和456完全相同。

电路板488控制冲击电磁线圈196的工作，以及改善和放大声传感器198产生的信号。电路板488从传感器198产生的信号中滤除噪声，并且当超过了传感器198信号的上或下极限时通过指示灯194给出指示。

传感器198产生一个失真了的正弦波。电路板488确定传感器198所产生的失真信号的峰值之间的时间。如在这项技术中所知，定子绕组楔越紧，传感器198所产生的信号的峰值之间的时间之差也就越小。电路板488还与组件420面板上的一个复位开关连接，操作员在已经发生故障情况后可以用这个开关来重新起动电动机210或212。

计算机52控制楔紧固性检查过程。计算机52以激励冲击电磁线圈196和触发计时电路来开始进行楔紧固性检查。冲击电磁线圈196使冲击器166冲击楔，产生的声信息由声传感器198采集。声传感器198产生一个与接收到的声数据相应的电信号，并将这电信号提供给电路板488进行处理。如果电路板488从传感器198接收到一个声信号，一个正常程序就已经发生，并且计时电路被复位。然而，如果或是冲击器166没有撞击楔，或是传感器没有产生切断释放冲击器166指令的一个声信号，则计时电路计时溢出，计算机52就识别出情况不正常或错误。

供电组件422示于图14。组件422包括多输出电源510，该电源提供前面所标的+28，+5，+15，-15及+7.5伏电压。电路板510与面板514上的保险丝512至516连接，这些保险丝与电路板510提供的各电压电平相对应。电路板510也包括框架兼容接插件518，这接插件能插入到计算机52上的框架中去，以在电路板510与计算机52之间进行电气通信。组件422还包括保险丝烧断指示灯电路板520。电路板520与面板514上的5个指示灯522至526连接。指示灯522至526中的每一个都与保险丝512至516中的一个相应，当这个保险丝 烧断时，相应的一个指示灯就得到供电。

图16表示了微分线驱动器440，编码器340以及微分线接收器528。电路板424，446和462都有与图16所示完全一样的微分线接收器。如上所作的一般性说明，编码器340产生二个方波。第一个方波由通道A在线530上产生。编码器340的通道B在线532上产生一个与通道A相位相差90°的方波。

微分线驱动器440在线534上产生通道A信号，在线536上产生反相通道A信号，在线538上产生通道B信号，以及在线540上产生反相通道B信号。微分线接收机528在线542上产生通道A信号和在线544上产生通道B信号。微分线驱动器440和微分线接收器528消除了发生在通道A和通道B之间的共模噪声，这噪声是在通道A和通道B信号从编码器340传送到电路板424期间进入的。

微分线驱动器440和微分线接收器528还在线542和544上形成使计算机52可以确定电动机86转动方向的信号。编码器340，微分线驱动器440和微分线接收器528的工作原理和结构情况都是常规的，为一般熟悉这项技术的所熟知。

图17和图18以方框图形式示出了基本电动机控制电路板424中的电路。这些完成图17和图18所示方框功能的电路都为众所周知，并且市上可以买到这些电路。

图17示出了指示灯426和427。指示灯426当编码器340正在通道A上产生脉冲时闪烁。指示灯427当编码器340正在通道B上产生脉冲时闪烁。微分线接收器441接收线534上 的通道A信号，线536上的反相通道A信号，线538上的通道B信号，以及线540上的反相通道B信号。

如上所述，微分线接收机528在线542和546上产生通道A信号以及在线544和548上产生通道B信号。一对32分频电路550和552分别接收通道A和通道B信号，并且将通道A和通道B信号的频率减低到这些信号使指示灯426和427以视觉能感觉出来的速度闪烁。

指示灯驱动器554接收在线556和558上分别由电路550和552产生的信号，并且把这些信号增强到足以向指示灯426和427供电。驱动器554的输出沿线560和562分别提供指示灯426和427。计算机52沿线546和548分别接收通道A和通道B信号。计算机52用这些信号来确定托架62的位置。

组件424接收托架传感器402和404分别沿线564和566发出的信号。放大器568和570的灵敏度能够调整，以补偿传感器402和4年4与定子30内侧面之间距离的变化，从而保证放大器568和570产生电平不变的信号。当托架经定子32移动过大企图退出定子32，因此超过移动极限时，指示灯428就被通电。

指示灯429在托架62到达它的“初始”位置时得到供电。当托架62经定子32已经移动过大，快要出定子32时，传感器404在线564上产生一个信号，该信号由放大器568放大。放大了的信号产生在线572上，提供给指示灯驱动器574。类似地，当托架62到达它的“初始”位置时，传感器402在线566 上产生一个信号，该信号由放大器570放大，提供给在线576上的驱动器574。指示灯驱动器574将在线572和576上的信号增强到足以驱动指示灯428和429的电平。

放大器568和570的输出还分别加到线578和580上。在线578和580上的信号提供给计算机52，使计算机52可以确定托架62已经到达它的二个移动极限中的某一个极限的时间。

图18示出了电路板424中控制电动机86工作，限制流入电动机86电流以及检测电动机86故障的一部份。脉冲宽度调制器控制逻辑582通过场效应晶体管的H型电桥584驱动电动机86。驱动电流沿线586和588加到电动机86上。脉冲宽度调制器控制逻辑582和H型电桥584都为一般熟悉这技术的所熟知。

H型电桥584允许采用单端供电实现电动机双向旋转和控制。方向控制逻辑590接收一个由计算机52沿线592发来的定向信号。方向控制590在线594和596上产生决定电动机86转动方向的定向信号。

指示灯430从线592上接收定向信号，指示电动机86正在转动的方向。定向信号还线598提供给脉冲宽度调制器控制逻辑582。脉冲宽度调制器控制逻辑582接收计算机52沿线600发来的脉冲宽度调制信号。脉冲宽度调制器控制逻辑582沿线602和604根据脉冲宽度调制信号对H电桥584的每个半桥进行控制。

应急停止继电器606接收由供电组件422沿线608提供的28伏直流电压。当操作员启动了操作员控制面板414上的应急停止开关时，继电器606沿线610接收到一个信号。当操作员希望 立即停止托架运动时，掷下应急停止执行元件。当继电器606在线610上收到应急停止信号时，继电器606切断在线612上流动的电流，这转而使H电桥584停止电动机86运转。当线610上没有应急停止信号时，电流限制器614允许H电桥584使电动机86正常工作，除非超过最大电流电平。

当托架62运动到一个它的极限位置时，计算机52在线618上产生一个命令电路板424制止电动机86转动的信号。当托架止动信号在线618上产生时，轴止动电路620在线622，624和626上产生使方向控制电路590，脉冲宽度调制器控制逻辑电路582以及H电桥584制止电动机86转动的信号。在线622上的信号送至计算机52，通知计算机52电动机86不能运转。当计算机52在线618上产生一个止动电动机86的指令时，指示灯431亮。

电路板424上有一个人工止动开动628，这个开关使操作员对托架电动机86进行人工止动。当操作员闭合开关628时，线630上的信号使轴止动电路620在线622上产生一个信号，这个信号使方向控制电路590、脉冲宽度调制器控制逻辑582和H电桥584制止电动机86转动，并且通知计算机52电动机86已被止动。合上开关628还使指示器532通电，指示人工止动已经有效。

电阻632和634分别接入线586和588中，对电动机86引线进行故障检测监视，故障检测电路636通过引线638，640，642和644得到跨在电阻632以及634两端的电压。因此，检测跨在电阻632以及634两端的电压，电路636 就能确定流入电动机86的电流电平是否与流出电动机86的电流电平相同。

如果流入与流出电动机86的电流互相不相等，电路636就认为有故障情况存在，沿线646发出一个适当的信号，命令轴止动电路620制止电动机86转动。在线646上的故障指示信号还沿线648送至计算机52，以通知计算机52有故障情况存在，并且向电路板424上的故障指示灯433供电。故障检测电路636将故障信号锁存在线646上，以防电动机86重新被启动，直至操作员起动复位开关650。当复位开关650动作时，电路636清除线464上的故障信号，指示灯433解除供电，电动机86就可以重新启动。

图19示出了分度平台控制电路板464。控制电路板464包括脉冲宽度调制器控制逻辑电路658和场效应晶体管H电桥656。H电桥656可以双向驱动电动机232，这使分度平台60可以朝向定子32或背离定子32运动。方向控制逻辑660在线662和664上得到定向信号。线662上的信号命令方向控制电路660在使分度平台60背离定子32运动的一个方向上转动电动机232。线664上的信号命令方向控制逻辑660在使分度平台60朝向定子32运动的一个方向上转动电动机232。

应急停止继电器652和电流限制器654与图18所示的继电器606和限制器614相同，除了限制器614将电动机86的电流限制在3.0安培以下而限制器654则将电动机232的电流限控在1.5安培以下。光隔离器666在线668上得到一个来自传感器282的信号，这个信号表示分度平台60已经完全退回，处于 “初始”位置。当在线668上得到这样一个信号时，在线670上的一个信号命令方向控制660停止电动机232转动以暂停分度平台60运动、光隔离器666在传感器282与方向控制660之间提供了一个接口和隔离。

当在线668上得到一个“初始”信号时，光隔离器666在线672上产生一个信号，这个信号告诉计算机52分度平台60已经回到它的“初始”位置。当分度平台60已经到达它的“伸出”位置时（此时托架32处于进入定子32的槽的位置）传感器280在线674上产生一个“伸出”信号。

放大器675包含有灵敏度调节676以补偿传感器280与定子32之间距离的变化，从而保证产生一个不变的信号输入到方向控制电路660及计算机52。当在线674上出现“伸出”信号时，放大器676在线678上产生一个信号，这个信号命令方向控制电路660停止电动机232工作，并且通知计算机52分度平台60已经到达它的“伸出”位置和电动机232不在工作。

电阻680和682插入到与电动机232引线电气连接的线684和686中。通过线690，692，694和696故障检测电路688得到跨在电阻680和682二端电压。故障检测电路688与图18所示的故障检测电路636相同。当电阻680二端的电压与电阻682二端的电压相互不等时，故障检测电路688在线698上产生一个使脉冲宽度调制电路658制止电动机232转动的“故障”信号。在操作员启动组件418面板上的复位开关700以前，故障信号一直被锁住在线698上。

在能选择电动机232速度或快或慢前，计算机52首先必须用 线659上的启动分度平台信号使电路658和660起动。

除非在线702上接收到来自计算机52的一个“慢”信号，脉冲宽度调制电路710总是使电动机232工作在它的“快”模式。线720上的“慢”信号由线704上的选慢继电器706接收。线704的“慢”信号使电阻708插入电路，脉冲宽度调制器电路710使在线712上的它的输出信号的工作比减小。这使电路658控制电动机232工作在它的“慢”模式。电位器714可以进一步调整线712上信号的工作比以调整电动机232在它的“快”模式时的转动速度。在线702上来自计算机52的“慢”信号使指示灯驱动器716向慢指示灯478供电。在线702上没有“慢”信号使驱动器716向快指示灯480供电。

图21表示声传感器信号检验电路。声传感器198产生一个失真的正弦波，其频率取决于受检楔的紧固性。该失真正弦波沿线720加到模拟缓冲器722。缓冲器722可以接收这个失真信号而不过载。经缓冲的声信号沿线724加到微分器728和沿线726加到窗检测器电路736。微分器728对呈现在线724上的声信号进行微分。经微分的声信号沿线730加到过零检测器732。

每当线730上微分声信号穿过零值时，过零检测器732就在线734上产生一个脉冲。因此，线734上脉冲上升沿之间所经过的时间就表示了线720上信号的零斜率点之间所经过的时间。线734上的脉冲上升沿越靠在一起，则受检楔越紧。线734上的每个脉冲的上升沿都表示线730上的信号穿过零点。计算机52测量线734上的每个脉冲之间的时间间隔。

电路736和740向计算机52提供有关楔紧固性检查过程定时的信息。当计算机52释放冲击器166，冲击器166撞击楔时，传感器198沿线726产生一个声信号，这个信号由窗检测器电路736接收。当线726上的声信号超过一个预定门限时，电路736沿线738产生一个信号，该信号使数字寄存器740在线742上产生一个触发信号。

线742上的这个触发信号传送到计算机52，计算机52把有触发信号看作表明马上就有声数据来到的标志。然后，计算机52在线734上对8个脉冲进行采样，此时计算机52将电磁线圈196上使冲击器166冲击楔的信号清除。同时，计算机52将触发信号复位和将上述的定时电路复位。

电路板446向操作员控制面板414上的指示灯供电，这些指示灯指示：

（1）编码器406的通道A的工作情况;

（2）编码器406的通道B的工作情况;

（3）镜转到顺时针极限;

（4）镜转到逆时针极限。

摄象机聚焦电路板454和镜倾斜电路板456除了不包括图16中所示的编码逻辑外与镜转动控制电路板446相同。

分度器控制组件418中基本电动机控制电路板462与图17和18中所示的托架控制组件416中基本控制电路板424相同。

叠片完好性起举电动机电路板502和楔紧固性起举电动机电路板504与图13中所示的电动机控制器454和456相同。

上述设备和电子系统的操作能用任何合适的计算机软件来完成。 下面提供对所推荐的具体实现特别有用有计算机软件的一个功能性说明，从这个说明就很容易编制合适的计算机程序。系统一般可以工作在四个运行模式，即叠片完好性模式，楔紧固性模式，直观模式，以及手动模式。

程序包括一个上层模式，亦即主模式。操作员可以从这个模式选择四个运行模式中的一个模式。系统包括一个附属模式，即初始化模式，在这个模式操作员将分度器58与一个槽对准，并为计算机52标记槽号。计算机52从分度器主驱动电动机位置传感器234读出位置，并把这读数看作“初始”位置或参考位置。

在操作系统时，操作员进入主模式，对下列进行标记：

（1）用户场地名;

（2）操作员名;

（3）设备代码;

（4）发电机号;

（5）场地代码;

（6）其它所需注记。

一旦数据已经进入，计算机52就在计算机CRT48上显示四个运行模式以及初始化模式。系统的设计保证在操作员将发电机信息和分度器“初始”位置信息送入前阻止操作员选择四个运行模式中的任何一个模式。一旦从初始化模式返回到主模式，操作员就可选择进入这四个运行模式中的一个模式。

一进入叠片完好性模式，操作手就有三个模式供选择进入。这三个子模式是扫描处理，存贮图象数据及返主。返主子模式使操作员返回到上层模式，即主模式。扫描处理子模式使操作员开始进行叠片完 好性检查。进行扫描处理子模式后，操作员通过初始化屏幕向计算机52提供下列各项：

（1）需检查的槽号;

（2）需扫描的槽长，单位：英吋;

（3）检查期间叠片完好性检查设备移动速度，单位：英吋/秒;

（4）采样率，单位：英吋;

（5）将要存贮扫描期间得到的信息的计算机文件的名称;

（6）电流范围装定;

（7）完成扫描后托架是否应退回到它的“初始”位置;

（8）托架退回到“初始”位置的速度，单位：英吋/秒;

（9）扫视增量;

（10）游标增量。

完成上述初始处理后，操作员开始扫描。分度器58，分度平台60，托架62已经用下面要说明的手控模式移动到了观察点。开始扫描时，计算机52移动托架62通过规定距离，在这期间获得了叠片完好性信息，如需要，可存贮起来。

在扫描期间计算机52还显示所获得的数据图形。计算机52在屏幕48上形成这个图形。扫描处理开始时，叠片绝缘完好性检查（简记为“LIII”）组合143抬起，铁氧体芯杆144与定子32接触。然后，托架62开始运动。数据就收集起来的。随着数据的收集，数据显示在屏幕48上。由叠片完好性线圈112产生的电压对槽位置的关系就被显示出来。

可以提供三个图象，表示从三个槽获得的数据。从以前扫描的二 个槽和正在扫描的这个槽取得的数据被形成图象。这显示还提供随线圈112沿槽运动而不断更新的位置和现场，槽号，图象放大系数以及这三个图象中哪一个表示当时正从一个槽获得的信号的指示。

扫描完成时，托架62或者回到它的初始位置（如果操作员在初始化时这样选择的话），或者就停在那里等待下一个指令。如果操作员选择存贮所获得的数据，计算机52就产生一个文件名，将数据连同槽号和采集数据的日期存贮在这个名字下的文件中。

存贮图象数据子模式使操作员可以在屏幕48上显示以前所获得的数据图象。进入这个子模式时，操作员能够显示以前建立的文件索引。操作员可以输入多至三个需要形成图象的数据的文件名。尽管省缺值可以利用，但操作员还可输入图象放大系数，扫视增量（英吋），以及游标增量（数据点），然后，图象得到显示。这时操作员可以选择进入图象模式，在这个模式中操作员可以用图象扫视和放大对显示在操作员屏幕上的图象进行处理。

图象模式是一个常规程序，一般熟悉这技术的很容易将它编制出来。图象模式主要完成四个功能。应用图象模式，操作员能将显示在屏幕上的数据拉近。也就是说，可以选取一部份图象并将它放大到充满整个屏幕上可用来成图的区域。

在采用图象放大后，操作员对图象进行左右扫视以显示被放大的数据，这些数据由于图象放大的特点落在原来选取的那部份外面。还可以左右移动游标或十字交叉线，以显示当时的读数和位置。最后，显示的屏幕可以打印出来。下面用编号程序步的形式对叠片完好性模式的扫描处理子模式作一个更为详细的说明。

（1）初始化模数（A/D）变换器-该A/D变换器接收来 自叠片完好性线圈112的模拟数据，并将该数据变换成数字信号。

（2）扫描处理完成了吗？当在一次扫描结束时托架62停下或回到“初始”位置，或当操作员已经选择退出叠片完好性模式时，扫描完成。如扫描处理已经结束，则扫描完成，在屏幕48上系统显示供操作员选择的模式。

（3）如果程序步（2）中的回答为“是”，则扫描处理子模式结束，并给出供操作员选择进入的叠片完好性模式的子模式。

（4）如果程序步（2）中的回答为“否”，则显示叠片完好性初始化屏幕。

（5）初始化操作员屏幕以显示实时图-操作员屏幕准备用来显示有关叠片完好性扫描的图象和数据。

（6）用检验托架前、后过移动传感器402和404来确定是否可以移动托架62。

（7）确定和消除来自A/D变换器的背景噪声的影响。

（8）命令叠片完好性起举电动机212抬起叠片完好性组合143。

（9）读A/D变换器的叠片完好性通道。

（10）检查托架主驱动电动机86是否正常。

（11）向操作员控制面板414上的叠片完好性周期LED（发光二极管）供电，指示扫描正在进行。

（12）是否扫描仍在进行？如果不是，向下转至程序步（23），如果是，向下转至程序步（13）。

（13）在屏幕48上显示托架62的当前位置和槽号。

（14）检查计算机键盘的操作员输入，以确定操作员是否已经 命令托架62受控停下或立即停下。如果操作员已命令受控停下，则托架62减速停下，等候下一个命令。操作员可以命令托架62回到“初始”位置或继续进行扫描。如果操作员命令立即停下，则托架62立即停下，然后操作员可以使托架62返回到“初始”位置。

（15）读主驱动电动机编码器340，以确定当前托架62距离“初始”位置的位置（英吋）。

（16）利用而并步（15）所得到的位置信息确定前向扫描是否完成。

（17）检查托架主驱动电动机以确定有什么错误存在。

（18）检查托架前、后传感器402、404，以确定是否可以移动托架62。如果托架62不可以向前运动，托架62将停下，然后可以回到“初始”位置。

（19）自上次测量起，托架62是否已移动了规定的距离？如果不是，向上转至程序步（12）。如果是，向下转至程序步（20）。

（20）通过A/D变换器读来自叠片完好性线圈112的电压。

（21）以图象形式在屏幕48上显示当时位置和当时流过叠片完好性线圈112的电流，这电流从程序步（20）读出的电压计算得出的。

（22）将位置和电压存贮在固有存贮器中，向上转至程序步（12）。

（23）自扫描已经完成后，断开在以上程序步（11）接上的叠片完好性周期LED。

（24）LIII组合143。

（25）在叠片完好性初始化期间，操作员是否规定了托架在前向扫描后应该回到“初始”位置？如果不是，向下转至程序步（30）。如果是，向下转至程序步（26）。

（26）确定操作员在托架62返回“初始”位置时是否希望进行扫描。如果操作员作否定回答，则向下转至程序步（28）。如果操作员作肯定回答，则向下转至程序步（27）。

（27）在进行扫描的情况下，托架62返回“初始”位置。在这过程期间，回向扫描的数据覆在屏幕48上的前向扫描数据上面。

（28）托架62不扫描地返回“初始”位置。

（29）将所获得的数据存贮在磁盘上。

（30）进入图示模式，在操作员退出该模式前，一直停留在该模式。

（31）使托架主驱动电动机86不能运转。

以下用编号程序步的形式说明叠片完好性模式的存贮图象数据子模式的细节。

（1）显示图象初始化屏幕。该屏幕允许操作员输入与操作员希望作图形显选的数据对应的三个文件名。

（2）显示叠片完好性图样。计算机显示出只有三组图轴的屏幕。

（3）从磁盘恢复所需要的数据。计算机从三个所选择的文件恢复位置和电压数据。

（4）计算和显示图形比例刻度。

（5）初始化图象模式。

（6）显示屏幕附标，包括电流和位置范围以及文件名。

（7）进入图示模式，在被操作员退出前，一直停留在该模式。

（8）返回到叠片完整性模式。

楔紧固性模式包括检查处理，存贮图象数据和返主三个子模式。与叠片完好性模式情况一样，返主就只是将控制返回到上层主模式。检查处理子模式使操作员可以完成楔紧固性检查。在进行楔紧固性检查时，先要移动分度器58至所需检查的槽，以及移动分度平台60与该槽对准。

托架62沿槽运动到需检查楔，楔紧固性冲击器166撞击楔几次。将声数据收集起来后，楔紧固性组合199被降低到它的“缩入”位置，然后计算机52将托架62前移八分之一英吋，再重复这过程七次。

因此，在一次完整的楔紧固性检查期间托架62移动了一英吋。在检查期间，计算机52将所采集的声数据在屏幕48上作图和制表。在处理期间，计算机52显示出一个矩阵。这矩阵的每一行是由从八个冲击点中的一个冲击点收集起来的数据组成的。

计算机52显示七个数值，它们表示每个冲击点所产生的声信号的峰值之间所经过的时间。计算机52还显示表示在本次冲击点所收集的声信号的图形。在初始化检查处理期间，产生一个初始化屏幕，询问是否希望要槽号，楔号和游标增量的省缺值。

如果不希望要省缺值，则操作员输入槽号，楔号和游标增量。这时计算机52指示操作员使用缓动子模式将托架62定位到要做检查的楔下。

楔紧固性模式的存贮图象数据子模式类似于叠片完好性模式的存 贮图象数据子模式。当进入存贮图象数据子模式时，计算机52询问操作员是否希望显示列出以前存贮在磁盘上所有楔紧固性数据的文件名的索引。如果希望这样，计算机52显示这索引。否则，操作员输入文件名，并且指出是否希望要扫视增量，游标增量和图象放大系数的省缺值。如果不希望要，操作员可以输入这些扫视增量，游标增量和图象放大系数的值。

然后，计算机52显示以前在1英吋的楔段内采集到的时间矩阵和电流信息。操作员可以选取某一行数据显示在图上。

下面用编号程序步的形式介绍楔紧固性模式的检查处理子模式的详细工作情况。

（1）显示楔紧固性初始化屏幕。

（2）分配存贮器，来自A/D变换器楔紧固性通道的声数据将要存贮在这些存贮器中。

（3）标记地址，计算机52将在这个地址开始从A/D变换器读数据。

（4）设置速度，将以这个速度触发A/D变换器读取从声传感器198收集到的数据。

（5）标记A/D变换器九个通道中哪个通道将会有声数据。

（6）设置可允许产生九个中断的中断向量。

（7）向操作员显示将托架62移动到要加冲击的位置。

（8）允许操作员使用渐进子模式来将托架62移动到第一个冲击位置。

（9）对将要存贮在磁盘上的时间数据建立一个文件名。

（10）是否操作员已经开始停止检查，是否有错误发生需要停 止检查，或者是否所有8个冲击点均已冲击过了？如果这样，向下转至程序步（12）。否则向下转至程序步（11）。

（11）操作员是希望继续采集楔紧固性数据，是希望移动托架62，还是希望退出扫描处理子模式返回到主菜单？如果操作员希望或者移动托架62或者返回到主菜单，向下转至程序步（38）。否则，向下转至程序步（12）。

（12）是否操作员已决定停止检查，是否有错误情况发生，或者是否所有八次冲击均已完成？如果是这样，则退出检查处理子模式，返回到楔紧固性模式。否则，向下转至程序步（13）。

（13）为将要存贮在磁盘上的声数据建立一个文件名。

（14）显示样板屏幕，即图形轴以外全是空白的屏幕。

（15）使分度器主驱动电动机116和托架主驱动电动机86不能运转以防分度器58和托架62运动。

（16）向操作员控制面板414上的一个发光二极管LED供电，这表示楔紧固性检查正在进行。

（17）起动楔紧固性组合起举电动机210以将冲击器166置于楔下。

（18）连续激励冲击器166几次，使冲击器撞冲楔几次。

（19）将冲击产生的声数据读入在程序步（9）所留出的直接存贮器的存取区域。

（20）检查到计算机去的所有数字输入。

（21）使中断处理器能通知计算机52即将中断。

（22）等待到所有声数据全部都存入存贮器。

（23）降低楔紧固性组合199。

（24）在屏幕上显示声数据，即图象数据和时间值。

（25）将时间值存在固有存贮器中。

（26）断开LED，表明楔紧固性数据采集已经完成。

（27）将声数据保存在固有存贮器中。

（28）初始化图示模式。

（29）计算屏幕比例刻度。

（30）进入图示模式，在操作员选择退出前一直停留在该模式。

（31）操作员希望是转向下一个冲击点，是回到主模式，还是从当时的冲击点收集声数据？如果操作员希望从当时的冲击点收集更多的声数据或返回到主模式，则向下转至程序步（35）。否则，向下转至程序步（32）。

（32）将声数据从固有存贮器转移到磁盘上。

（33）将时间值从固有存贮器转移到磁盘上。

（34）操作员希望是再冲击当时的冲击点，还是返回到主模式？如果操作员希望返回到主模式，向下转至程序步（37）。否则向下转至程序步（36）。

（35）将托架62向槽内移动八分之一英吋，向前转至程序步（12）。

（36）允许操作员使用渐进子模式移动托架62，然后转至程序步（12）。

下面以编号程序步形式介绍楔紧固性模式的存贮图象数据子模式细节。

（1）显示楔紧固性图象子系统初始化屏幕，如果需要，提供 文件名索引。

（2）显示样板屏幕，即除图形轴外全为空白的屏幕。

（3）显示游标方框。

（4）从磁盘获得相应所需文件名的图形，读入固有存贮器。

（5）显示图形，并且进入图示模式;在操作员退出前一直停留在这个模式。

（6）返回到楔紧固模式。

直观模式包括二个子模式：镜定标及返主。返主子模式允许操作员返回到上层主模式。镜定标子模式是用来标定镜108在索查系统首次通电时的位置。由于镜转动编码器406提供的是相对的而不是绝对的位置信息，因此就需要对镜的转动定标。

当操作员进入镜定标子模式时，计算机52向操作员显示将镜108转到它的顺时针极限。当镜转动顺时针极限开关动作时，计算机52读出编码器值，计算机52设定该值为顺时针极限。通电后，计算机52禁止在没有标定镜108位置的情况下进行图象显示。

手控模式允许对托架62，分度器58和分度平台60进行人工操作。手控模式包括六个子模式：托架渐进，托架手控，分度器渐进，分度器手控，分度平台渐进，以及返主。选用返主子模式使操作员可以返回到上层主模式。通常，当使用任一渐进子模式时，设备在控制下可由操作员手控移动。

操作员控制面板上有二个渐进开关，这二个开关用来使托架62，分度器58和分度平台60逐渐移动。一个开关使设备朝某一方向运动，而另一个开关则使设备朝相反的方向运动，但只有按下开关时才能使设备运动。在自动模式时，操作员指出设备应该移动到的位置， 计算机52使设备运动，直到到达所要求的位置为止。

进入托架渐进子模式后，计算机在屏幕48上显示托架当前位置（英吋），所要求的托架速度（英吋/秒），以及有关由每个渐进开关工作开始的运动的方向的说明。操作员输入所要求的速度（英吋/秒）。当其中一个渐进开关被按下时，托架62在所命令的方向上运动，直至下列情况之一发生：操作员松开渐进按钮，托架62到达槽的终端，操作员在操作员控制面板414上发出应急止动，或托架主驱动电动机86发生故障。操作员控制面板414上的托架渐进LED当托架正渐进时被通电。

在托架62，分度器58或分度平台60正在运动的任何时候都要作下列检验：

（1）前、后托架传感器402、404;

（2）由操作员发出的应急止动;

（3）叠片完好性组合143降下;

（4）楔紧固性组合199降下;

（5）电动机故障;

（6）托架62没有被硬件止动;

（7）如果托架62已被命令运动，分度平台60靠在定子32上;

（8）如果分度器58已被命令运动，分度平台60从定子32缩回。

托架手控子模式使操作员可以将托架62自动地移动到所要求的位置。当进入托架手控子模式时，显示出一个屏幕，询问托架62应运动到什么位置（英吋）和托架62应以什么速度运动到这个所要求 的位置。随着计算机52将托架62移动到所要求的位置，屏幕显示出更新的托架62的位置和速度。

分度器渐进子模式允许操作员使分度器58绕转子的承托环顺时针或逆时针运动。操作员控制面板414上的一个渐进开关使分度器58顺时针运动，而另一个渐进开关则使分度器58逆时针运动。当操作员正在渐进分度器58时，计算机52显示更新的位置和速度信息。

分度器手控子模式允许操作员按照计算机52应将分度器58运动到的槽的号码和分度器58运动应有的速度使分度器58运动。当分度器58运动的时候，计算机52显示出当时的槽位置和正在运动的分度器58的速度。

渐进分度平台子模式允许操作员使分度平台60朝向或背离定子32运动。并且，在操作员控制面板414上还提供了快/慢速度改变的能力，这可以用来使分度平台60以快或慢的速度运动。操作员控制面板414上的一个指示灯在分度平台60运动时接通。

虽然为了清晰起见，本发明就一种具体的具有二组齿的发电机作了说明，但熟悉这技术的会理解到本发明可以适合与各种不同型号的大量变形的发电机相配合。

鉴于已经对本发明的个别具体实现作了例示性的说明，对于熟悉这技术的来说，显然可见一些部分能作出大量变动而仍不超出如何附权利要求规定的本发明范围。

Claims (4)

1、一种对在涡轮发电机(20)定子与转子之间的空隙区域内检查涡轮发电机的遥控系统，所说的系统其特征在于包括：

楔紧固性组合(199)，可插入所说的空隙区域，并且可在其中移动，用来检查和提供有关发电机(20)的定子(32)线圈楔(90)的紧固性信息；

叠片完好性组合(143)，用来检查和提供有关定子(32)叠片绝缘的电气完好性的信息；

直观设备(194)，可插入所说的空隙区域，并且可在其中移动，用来直观、遥控检查所说的定子(32)和转子(24)的内表面；

驱动装置(62)，用来运送每个所说的设备到被选定的检查点，并且从那里退回所说的设备；以及

计算机和图象系统(22)，用来使所说的设备在每个所说的被选定的检查点进行检查。

2、一个根据权利要求1的发电机遥控检查系统，包括：

一个适合沿发电机定子所限定的槽移动的托架;

其中所说的楔紧固性组合由安装在所说的托架上用来检查和提供有关发电机定子绕组楔的紧固性信息的装置组成;

所说的驱动装置包括一个用来将所远的托架沿定子槽移动到检查点的电动机;所说的系统包括：

一个适合能卸脱地固定在发电机转子上的分度器，所说的托架和所说的分度器适合于在所说的托架退出一个槽时使所说的托架被所说的分度器接纳;

用来将所说的分度器与每一个槽对准的装置允许所说的托架在离开所说的分度器时可以进入一个槽;

用来使该分度器绕转子园周运动的装置将所说的托架送到一个所要求槽。

3、一个根据权利要求2的系统还包括：

一个对电动机供电的电源;

一个脉冲宽度调制器，用来控制将所说的电源加到该电动机，所说的调制器包括一个场效应晶体管H电桥;以及

用来检测电动机电气故障，用来在发生所说的故障时使电动机不能工作，以及用来在复位开关动作前防止电动机再起动的装置。

4、一个根据权利要求3的系统还包括用来限制能够流入电动机的最大电流的装置。

Images