CN107783036A - 适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法。对于两个独立余度的电机，分别将采集到的电机实际旋转方向信号与对其自身输入的指令旋转方向信号进行比较，若电机实际旋转方向与对其输入的指令旋转方向相同，则记录无故障；若两者比较结果相反，将采集到的两个余度间的电机旋转方向信号进行比较，若两者比较结果相同，则记录该电机电枢故障，否则，记录无故障。本发明实现了机械双余度机电作动器的电机电枢故障实时监测，避免了因某单一余度电机电枢故障蔓延而带来的伺服系统故障，解决了由于机械双余度结构带来的电机电枢故障无法通过判断停转进行监测的问题。

Description

适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法
技术领域
本发明属于伺服系统故障监控技术，具体涉及一种适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法。
背景技术
传统无机械余度的机电作动系统电机电枢故障监测主要依靠对电机异常停转的监测，随着多余度机电作动技术的发展，机械双余度机电作动器往往采用机械式差速机构，两余度电机间通过差速机构联动，停转监测方式难以对某余度电机的电枢故障完成实时监测，传统手段已无法满足故障监控与检测需求。
发明内容
本发明的目的是：提出适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法。
本发明采取的技术方案是：适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法，其特征是，对于两个独立余度的电机，分别将采集到的电机实际旋转方向信号与对其自身输入的指令旋转方向信号进行比较，若电机实际旋转方向与对其输入的指令旋转方向相同，则记录无故障；若两者比较结果相反，将采集到的两个余度间的电机旋转方向信号进行比较，若两者比较结果相同，则记录该电机电枢故障，否则，记录无故障；具体步骤如下：
步骤1：旋向信号采集：采集A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A；采集B余度电机指令旋转方向Cmd_B与实际旋转方向Dir_B；
步骤2：旋向信号自比较：比较A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A是否相同；比较B余度电机指令旋转方向Cmd_B与实际旋转方向Dir_B是否相同；
步骤3：故障初判别：如果A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A相同，则判别为A余度电机无故障；如果A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A相反，则初判别为A余度故障；
步骤4：旋向信号互比较：比较A余度电机旋转方向Dir_A与A余度电机旋转方向Dir_B是否相同；
步骤5：故障确认：如果A余度电机旋转方向Dir_A与A余度电机旋转方向Dir_B方向相同，则确定判别A余度电机电枢故障，否则确定判别A余度电机电枢无故障。
进一步地，电机指令旋转方向信号Cmd_A与实际旋转方向信号Dir_A均只存在0或1两个状态，代表正转和反转。
本发明的优点是：本发明实现了机械双余度机电作动器的电机电枢故障实时监测，避免了因某单一余度电机电枢故障蔓延而带来的伺服系统故障，解决了由于机械双余度结构带来的电机电枢故障无法通过判断停转进行监测的问题，提高了伺服系统的故障监控覆盖率，同时，本发明中采取了两级故障判别，有效增强了故障定位的准确性，降低了虚警率。
附图说明
图1是本发明一种适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法的逻辑流程图。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明。
如图1所示，适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法，在故障监测时，对于两个独立余度的电机，分别将采集到的电机实际旋转方向信号与对其自身输入的指令旋转方向信号进行比较，若电机实际旋转方向与对其输入的指令旋转方向相同，则记录无故障；若两者比较结果相反，将采集到的两个余度间的电机旋转方向信号进行比较，若两者比较结果相同，则记录该电机电枢故障，否则，记录无故障。具体步骤如下：
1)旋向信号采集：采集A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A；采集B余度电机指令旋转方向Cmd_B与实际旋转方向Dir_B；
2)旋向信号自比较：比较A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A是否相同；比较B余度电机指令旋转方向Cmd_B与实际旋转方向Dir_B是否相同；
3)故障初判别：如果A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A相同，则判别为A余度电机无故障；如果A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A相反，则初判别为A余度故障；
4)旋向信号互比较：比较A余度电机旋转方向Dir_A与A余度电机旋转方向Dir_B是否相同；
5)故障确认：如果A余度电机旋转方向Dir_A与A余度电机旋转方向Dir_B方向相同，则确定判别A余度电机电枢故障，否则确定判别A余度电机电枢无故障。
电机指令旋转方向信号Cmd_A与实际旋转方向信号Dir_A均只存在0或1两个状态，代表正转和反转。

Claims (2)

1.适用于机械双余度机电作动系统的电机电枢故障监测方法，其特征是，对于两个独立余度的电机，分别将采集到的电机实际旋转方向信号与对其自身输入的指令旋转方向信号进行比较，若电机实际旋转方向与对其输入的指令旋转方向相同，则记录无故障；若两者比较结果相反，将采集到的两个余度间的电机旋转方向信号进行比较，若两者比较结果相同，则记录该电机电枢故障，否则，记录无故障；具体步骤如下：
步骤1：旋向信号采集：采集A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A；采集B余度电机指令旋转方向Cmd_B与实际旋转方向Dir_B；
步骤2：旋向信号自比较：比较A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A是否相同；比较B余度电机指令旋转方向Cmd_B与实际旋转方向Dir_B是否相同；
步骤3：故障初判别：如果A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A相同，则判别为A余度电机无故障；如果A余度电机指令旋转方向Cmd_A与实际旋转方向Dir_A相反，则初判别为A余度故障；
步骤4：旋向信号互比较：比较A余度电机旋转方向Dir_A与A余度电机旋转方向Dir_B是否相同；
步骤5：故障确认：如果A余度电机旋转方向Dir_A与A余度电机旋转方向Dir_B方向相同，则确定判别A余度电机电枢故障，否则确定判别A余度电机电枢无故障。
2.根据权利要求2所述的故障监测方法，其特征是，电机指令旋转方向信号Cmd_A与实际旋转方向信号Dir_A均只存在0或1两个状态，代表正转和反转。
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