CN112325932A - 基于交流电机的监测方法及监测装置 - Google Patents
基于交流电机的监测方法及监测装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种基于交流电机的监测方法及监测装置,其中,该监测方法包括以下步骤:所述监测装置在第一预设时间段内,以预先确定的第一采样频率,获取所述导体的电压信息;所述监测装置获取所述电压信息的第一时域特征值;所述监测装置判断所述第一时域特征值与预先确定的第二时域特征值是否匹配;当判断出所述第一时域特征值与所述第二时域特征值不匹配时,所述监测装置生成第一警告信息。该监测装置可用于执行该监测方法的步骤。可见,本发明通过监测交流电机的磁场,有利于及早获取关于交流电机的运行异常的信息。
Description
技术领域
本发明涉及交流电机技术领域,尤其涉及一种基于交流电机的监测方法及监测装置。
背景技术
交流电机广泛应用于各行各业,是大部分设备的心脏。为了更好地实现对交流电机的控制,往往需要设置用于交流电机的监测装置。
实践发现,目前的监测的与交流电机相关的物理量主要包括:电流、转速、振动等,缺乏针对交流电机的磁场进行监测的有效方法。除此之外,在需要使用交流电机作为动力装置的系统中,交流电机的运行状态将直接影响着整个系统的运作。可见,如何对于交流电机的磁场进行监测,能够及早获取关于交流电机的运行异常的信息,是亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,提供一种基于交流电机的监测方法及监测装置,通过监测交流电机的磁场,有利于及早获取关于交流电机的运行异常的信息。
为了解决上述技术问题,本发明第一方面公开了一种基于交流电机的监测方法,所述交流电机上设置有监测装置,所述监测装置包括闭合回路和连接在所述闭合回路中的导体,所述导体设置在所述交流电机的旋转磁场中,所述监测方法包括:
所述监测装置在第一预设时间段内,以预先确定的第一采样频率,获取所述导体的电压信息,其中,所述电压信息包括第一采样时刻和与所述第一采样时刻对应的所述导体的实测电压值;
所述监测装置获取所述电压信息的第一时域特征值,其中,所述第一时域特征值包括平均值、峰值、有效值、峭度、峰值因子、脉冲因子、波形因子、裕度系数的其中一种或多种的组合;
所述监测装置判断所述第一时域特征值与预先确定的第二时域特征值是否匹配;
当判断出所述第一时域特征值与所述第二时域特征值不匹配时,所述监测装置生成第一警告信息,其中,所述第一警告信息用于表示所述监测装置基于所述电压信息,确定所述交流电机未处于目标运行状态。
作为一个可选的实施方式,本发明第一方面中,所述监测方法还包括:
所述监测装置在第二预设时间段内,以预先确定的第二采样频率,获取所述交流电机的振动信息,其中,所述振动信息包括第二采样时刻和与所述第二采样时刻对应的所述交流电机的实测振动频率;
所述监测装置获取所述振动信息对应的第一振动频谱;
所述监测装置判断所述第一振动频谱与预先确定的第二振动频谱是否匹配,其中,所述第二振动频谱为所述交流电机出现故障时所确定的;
当判断出所述第一振动频谱与所述第二振动频谱匹配时,所述监测装置生成并输出第二警告信息,其中,所述第二警告信息用于表示所述监测装置基于所述振动信息,确定所述交流电机的处于故障状态。
作为一个可选的实施方式,本发明第一方面中,所述监测方法还包括:
所述监测装置在第三预设时间段内,以预先确定的第三采样频率,获取所述电机的温度信息,其中,所述温度信息包括所述交流电机的实测温度值;
所述监测装置判断所述实测温度值是否大于等于预先确定的温度阈值;
当判断出所述实测温度值大于等于所述温度阈值时,所述监测装置生成并输出第三警告信息。
作为一个可选的实施方式,本发明第一方面中,所述监测方法还包括:
所述监测装置与用户终端通信连接;
在所述监测装置生成第一警告信息之后,所述监测装置向所述用户终端发送所述第一警告信息;
在所述监测装置生成第二警告信息之后,所述监测装置向所述用户终端发送所述第二警告信息;
在所述监测装置生成第三警告信息之后,所述监测装置向所述用户终端发送所述第三警告信息。
作为一个可选的实施方式,本发明第一方面中,所述监测装置与用户终端通信连接,包括:
所述监测装置基于ZigBee通信网络、Wi-Fi通信网络和蓝牙通信网络的其中一种或者多种组合的通信技术,与用户终端通信连接。
可见,本发明第一方面实施例的基于交流电机的监测方法,能够对设置在交流电机的旋转磁场中的导体进行电压信息的监测,以实现对该交流电机的磁场的监测,并且,在该导体的电压信息的时域特征值与该交流电机的目标运行状态下的时域特征值不匹配时,确定该交流电机未处于目标运行状态,并生成警告信息,有利于对交流电机的运行状态进行监测,从而有利于相关人员能够及早获取关于交流电机的运行异常的信息。
本发明第二方面公开了一种监测装置,设置在交流电机上,所述监测装置包括闭合回路和连接在所述闭合回路中的导体,所述导体设置在所述交流电机的旋转磁场中,所述监测装置还包括获取模块、判断模块和生成模块,其中:
所述获取模块,用于在第一预设时间段内,以预先确定的第一采样频率,获取所述导体的电压信息,其中,所述电压信息包括第一采样时刻和与所述第一采样时刻对应的所述导体的实测电压值,
所述获取模块,还用于获取所述电压信息的第一时域特征值,其中,所述第一时域特征值包括平均值、峰值、有效值、峭度、峰值因子、脉冲因子、波形因子、裕度系数的其中一种或多种的组合,
所述判断模块,用于判断所述第一时域特征值与预先确定的第二时域特征值是否匹配,
所述生成模块,用于当所述判断模块判断出所述第一时域特征值与所述第二时域特征值不匹配时,所述监测装置生成第一警告信息,其中,所述第一警告信息用于表示所述监测装置基于所述电压信息,确定所述交流电机未处于目标运行状态。
本发明第三方面公开了一种监测装置,其中,所述监测装置包括:
存储有可执行程序代码的存储器;
与所述存储器耦合的处理器;
所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码,执行如本发明第一方面所述的基于交流电机的监测方法的步骤。
本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令被调用时,用于执行如本发明第一方面所述的基于交流电机的监测方法的步骤。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是适用于本发明实施例的一种基于交流电机的监测方法的监测装置的结构示意图;
图2是图1所示的监测装置的电路结构示意图;
图3是本发明实施例的一种基于交流电机的监测方法的流程示意图;
图4是交流电机的定子出现故障时的振动频谱;
图5是交流电机的外接电源出现相位故障时的振动频谱;
图6是交流电机出现转子偏心的故障时的振动频谱;
图7是交流电机出现转子断条的故障时的振动频谱;
图8是交流电机出现转子断条的故障时的振动频谱;
图9是交流电机出现第一阶段轴承故障时的振动频谱;
图10是交流电机出现第二阶段轴承故障时的振动频谱;
图11是交流电机出现第三阶段轴承故障时的振动频谱;
图12是交流电机出现第四阶段轴承故障时的振动频谱;
图13是本发明实施例的一种监测装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
为了更好的理解本发明所描述的基于交流电机的监测方法,首先对用于交流电机的监测装置加以描述,具体的,该用于交流电机的监测装置的结构示意图可以如图1所示。需要说明的是,图1所示的用于交流电机的监测装置的结构示意图只是为了表示基于交流电机的监测方法所对应的用于交流电机的监测装置,涉及到的器件只是示意性展现,具体的结构/尺寸/形状/所在的位置/所安装的方式等可根据实际场景进行适应性调整,图1所示的结构示意图对此不作限定。
如图1所示,一种用于交流电机的监测装置,设置在交流电机上,监测装置包括发电模块、储电模块和控制芯片,其中:
发电模块包括闭合回路(图中未示出)和连接在闭合回路中的导体(图中未示出),导体位于在交流电机的旋转磁场中,
控制芯片包括A/D转换模块(图中未示出),导体通过A/D转换模块与控制芯片电连接,
储电模块与发电模块电连接,
储电模块还与控制芯片电连接,并且对控制芯片供电。
该监测装置中,发电模块可以对储电模块进行充电,具体地,当交流电机运行时,对该交流电机定子侧绕组通入交流电,并使得该交流电机产生旋转磁场,发电模块的闭合回路中的导体位于该交流电机的旋转磁场中,使得该导体进行切割磁感线运动,从而使得该导体两端产生了感应电压,进而对与发电模块电连接的储电模块充电。
该监测装置中,当交流电机运行时,发电模块一方面可以实现如上文的充电过程,发电模块另一方面还可以对控制芯片供电,该控制芯片可以根据与该控制芯片的A/D转换模块电连接的导体的电动势的变化,监测该交流电机的磁场变化。
该监测装置中,可选的,该控制芯片可以选用TMS320系列的控制芯片,或者可以选用STM32系列的控制芯片。
可见,上述用于交流电机的监测装置,通过监测发电模块中的导体的电动势的变化,以实现对交流电机的磁场监测,除此之外,该监测装置设置有发电模块,能够在交流电机运行时进行充电,有利于更好地解决该监测装置的供电问题,从而有利于该监测装置的使用便利性。
进一步的,如图2所示,闭合回路还包括与导体电连接的桥式整流电路,其中:储电模块100通过桥式整流电路与发电模块200电连接。通过设置桥式整流电路,将导体输出的交流电转化为直流电,并对储电模块进行充电。
进一步的,储电模块包括蓄电池或者超级电容,如图2所示,储电模块100还包括稳压二极管,其中:稳压二极管的阴极与控制芯片电连接,稳压二极管的阳极与蓄电池的正极电连接,或者,稳压二极管的阳极与超级电容的正极电连接。超级电容充电速度较快,而且输出功率高,而蓄电池的容量比超级电容大,但充电速度不及超级电容充电速度快,需要根据实际使用场景,选用超级电容或者蓄电池。稳压二极管的设置,有利于储电模块对控制芯片的供电电压稳定,从而有利于该监测装置运行的稳定性。
进一步的,如图1所示,监测装置还包括温度监测模块。具体地,温度监测模块可以包括温度传感器,其中:如图2所示,温度传感器与控制芯片电连接。温度监测模块的设置,有利于使得该监测装置兼顾温度监测功能,从而有利于丰富该监测装置的功能和使用场景。
进一步的,如图1所示,监测装置还包括振动监测模块。具体地,振动监测模块可以包括振动传感器,其中:如图2所示,振动传感器与控制芯片电连接。振动监测模块的设置,有利于使得该监测装置兼顾振动监测功能,从而有利于丰富该监测装置的功能和使用场景。
进一步的,如图1所示,监测装置还包括无线通信模块。具体地,无线通信模块包括ZigBee通信模块、蓝牙通信模块和Wi-Fi通信模块的其中一种或者多种的组合,其中:无线通信模块与所控制芯片电连接。无线通信模块的设置,有利于使得该监测装置具有无线通信的功能,以及有利于该监测装置的数据传输的便捷性,从而有利于丰富该监测装置的功能和使用场景。
请参阅图3,图3是本发明第一方面实施例公开的一种基于交流电机的监测方法的流程示意图。其中,图3所描述的基于交流电机的监测方法适用于图1所描述的用于交流电机的监控装置中。如图3所示,该基于交流电机的监测方法可以包括以下操作:
301、监测装置在第一预设时间段内,以预先确定的第一采样频率,获取导体的电压信息。
本发明实施例的应用场景中,交流电机上设置有监测装置,该监测装置包括闭合回路和连接在该闭合回路中的导体,该导体位于在交流电机的旋转磁场中。
本发明实施例中,第一预设时间段、第一采样频率可以根据监测的实际需要而进行设置。比如,第一预设时间段可以设置为从交流电机开机后的1分钟开始,到交流电机开机后的2分钟结束,可以理解的是,监测装置在该第一预设时间段中,对于该交流电机进行监测的时长为1分钟;通过调整第一采样频率,该监测装置对该交流电机进行的采样的时间间隔可以进行调整,具体地,可以将第一采样频率设置为20Hz,对应地,监测装置在1秒内,对交流电机的电压信息进行20次的采样。
本发明实施例中,电压信息包括第一采样时刻和与第一采样时刻对应的导体的实测电压值。根据法拉第电磁感应定律,闭合导体产生的电动势可以通过以下公式表示:
E=nB(ΔS)/(Δt)
式中,E表示闭合导体产生的电动势,n表示线圈匝数,ΔS表示单位回路面积,Δt表示对该闭合导体的电动势的采样时间。在本发明实施例中,导体设置在交流电机的旋转磁场中,导体的位置相对固定,即单位回路面积ΔS固定,第一采样频率是预先确定的,即对该闭合导体的电动的采样时间Δt是固定的,线圈匝数n是交流电机的既定特性,即线圈匝数n在本发明实施例中,也是固定的。因此,本发明实施例中,闭合导体产生的电动势E与磁感应强度B成正比。交流电机稳定运行过程中,该交流电机的磁场应当在一段确定的时间内稳定的周期性变化,那么磁感应强度B同时也会作稳定的周期性变化,同理,电动势E(即该导体的实测电压值)也会稳定周期性变化。那么,通过监测该导体的电压信息,有利于确定该交流电机是否处于目标运行状态。
302、监测装置获取电压信息的第一时域特征值。
本发明实施例中,第一时域特征值包括平均值、峰值、有效值、峭度、峰值因子、脉冲因子、波形因子、裕度系数的其中一种或多种的组合。具体地,平均值可以根据以下公式获得:
峰值可以根据以下公式获得:
Xp=Xmax
式中,Xp表示峰值,Xmax表示样本中的最大值。
有效值可以根据以下公式获得:
式中,Xrms表示有效值,n表示采样的样本总数,i表示第i个样本,xi表示第i个样本对应的值。
峭度可以根据以下公式获得:
峰值因子可以根据以下公式获得:
式中,Cf表示峰值因子,Xp表示峰值,Xrms表示有效值。
脉冲因子可以根据以下公式获得:
波形因子可以根据以下公式获得:
裕度系数可以根据以下公式获得:
式中,L表示裕度系数,Xp表示峰值,n表示采样的样本总数,i表示第i个样本,xi表示第i个样本对应的值。
303、监测装置判断第一时域特征值与预先确定的第二时域特征值是否匹配,当判断出第一时域特征值与第二时域特征值不匹配时,执行步骤304。
本发明实施例中,第二时域特征值为交流电机处于目标运行状态而确定的。目标运行状态是指设计者根据应用场景的需要,而预先确定的交流电机的运行状态,在需要对交流电机的故障进行预警的系统中,对于交流电机的运行状态可以分为稳定运行状态和非稳定运行状态。可选的,目标运行状态可以是交流电机处于稳定运行状态。进一步可选的,第二时域特征值可以是基于交流电机的不同工况条件下,进行多次重复试验所获取的导体的电压信息而预先确定的。
304、监测装置生成第一警告信息。
本发明实施例中,第一警告信息用于表示监测装置基于电压信息,确定交流电机未处于目标运行状态。
可见,本发明实施例对设置在交流电机的旋转磁场中的导体进行电压信息的监测,以实现对该交流电机的磁场的监测,并且,在该导体的电压信息的时域特征值与该交流电机的目标运行状态下的时域特征值不匹配时,确定该交流电机未处于目标运行状态,并生成警告信息,有利于对交流电机的运行状态进行监测,从而有利于相关人员能够及早获取关于交流电机的运行异常的信息。
在本发明的一些具体实施例中,该监控方法还包括以下步骤:
监测装置在第二预设时间段内,以预先确定的第二采样频率,获取交流电机的振动信息,其中,振动信息包括第二采样时刻和与第二采样时刻对应的交流电机的实测振动频率;
监测装置获取振动信息对应的第一振动频谱;
监测装置判断第一振动频谱与预先确定的第二振动频谱是否匹配,其中,第二振动频谱为交流电机出现故障时所确定的;
当判断出第一振动频谱与第二振动频谱匹配时,监测装置生成并输出第二警告信息,其中,第二警告信息用于表示监测装置基于振动信息,确定交流电机的处于故障状态。
在该实施例中,第二预设时间段、第二采样频率可以根据监测的实际需要而进行设置。比如,第二预设时间段可以设置为从交流电机开机后的1分钟开始,到交流电机开机后的2分钟结束,可以理解的是,监测装置在该第二预设时间段中,对于该交流电机进行监测的时长为1分钟;通过调整第二采样频率,该监测装置对该交流电机进行的采样的时间间隔可以进行调整,具体地,可以将第二采样频率设置为20Hz,对应地,监测装置在1秒内,对交流电机的电压信息进行20次的采样。
该实施例中,所涉及交流电机的处于故障状态的情况,可以包括以下的一种或者多种的组合:
交流电机的定子偏心、交流电机的定子绝缘短路、交流电机的定子铁芯松动、交流电机的转子偏心、交流电机的转子断条和交流电机的轴承损坏。
该实施例中,进一步的,预先确定的第二振动频谱可以包括如图4所示的在该交流电机的定子出现故障时(如,当出现定子偏心的故障时、当出现绝缘短路的故障时,当铁芯出现松动的故障时等)的振动频谱。其中,X为交流电机的输出轴的转速(2X为交流电机的输出轴的两倍转速,3X为交流电机的输出轴的三倍转速,如此类推),FL为与交流电机连接的电源频率(2FL为交流电机连接的电源频率的两倍的频率,3FL为交流电机连接的电源频率的三倍的频率,如此类推)。
该实施例中,进一步的,预先确定的第二振动频谱也可以包括如图5所示的在该交流电机的外接电源出现相位故障时的振动频谱。其中,X为交流电机的输出轴的转速(2X为交流电机的输出轴的两倍转速),FL为与交流电机连接的电源频率(2FL为交流电机连接的电源频率的两倍的频率,1/3FL为交流电机连接的电源频率的1/3)。
该实施例中,进一步的,预先确定的第二振动频谱还可以包括如图6所示的在该交流电机出现转子偏心的故障时的振动频谱。其中,X为交流电机的输出轴的转速,FL为与交流电机连接的电源频率(2FL为交流电机连接的电源频率的两倍的频率),Fp为交流电机的转子通过的频率。
该实施例中,进一步的,预先确定的第二振动频谱还可以包括如图7和图8所示的在该交流电机出现转子断条的故障时的振动频谱。其中,X为交流电机的输出轴的转速(2X为交流电机的输出轴的两倍转速),FL为与交流电机连接的电源频率(2FL为交流电机连接的电源频率的两倍的频率),Fp为交流电机的转子通过的频率,RBPF为交流电机的转子断条通过的频率。
该实施例中,进一步的,预先确定的第二振动频谱还可以包括如图9至图12所示的在该交流电机出现轴承故障时的振动频谱。又进一步的,如图9至图12所示的振动频谱,分别对应轴承第一阶段至第四阶段故障时的情况,进一步细分轴承故障的阶段。其中,X为交流电机的输出轴的转速(2X为交流电机的输出轴的两倍转速),RBPF为交流电机的转子断条通过的频率,fn为轴承零件共振频率,BPFO为滚动轴承外环故障频率,BPFI为滚动轴承内环故障频率
可见,本发明实施例还可以基于交流电机的振动信息,对该交流电机运行过程中的振动频谱进行监测,当判断该振动频谱与该交流电机出现故障时的振动频谱匹配时,确定该交流电机处于故障状态,并生成警告信息,这有利于对交流电机的运行状态进行监测,从而有利于相关人员能够及早获取关于交流电机的运行异常的信息。
在本发明的一些具体实施例中,该监测方法还包括以下步骤:
监测装置在第三预设时间段内,以预先确定的第三采样频率,获取电机的温度信息,其中,温度信息包括交流电机的实测温度值;
监测装置判断实测温度值是否大于等于预先确定的温度阈值;
当判断出实测温度值大于等于温度阈值时,监测装置生成并输出第三警告信息。
该实施例中,第三预设时间段、第三采样频率可以根据监测的实际需要而进行设置。比如,第三预设时间段可以设置为从交流电机开机后的1分钟开始,到交流电机开机后的2分钟结束,可以理解的是,监测装置在该第三预设时间段中,对于该交流电机进行监测的时长为1分钟;通过调整第三采样频率,该监测装置对该交流电机进行的采样的时间间隔可以进行调整,具体地,可以将第三采样频率设置为20Hz,对应地,监测装置在1秒内,对交流电机的电压信息进行20次的采样。
可见,本发明实施例还可以基于交流电机的温度信息,对该交流电机运行过程中的温度值进行监测,当判断该温度值大于等于温度阈值时,生成警告信息,这有利于降低由于交流电机过热而导致该交流电机中的部件损坏的风险,对交流电机的运行状态进行监测,从而有利于相关人员能够及早获取关于交流电机的运行异常的信息。
在本发明的一些具体实施例中,该监测方法还包括:
监测装置与用户终端通信连接;
在监测装置生成第一警告信息之后,监测装置向用户终端发送第一警告信息;
在监测装置生成第二警告信息之后,监测装置向用户终端发送第二警告信息;
在监测装置生成第三警告信息之后,监测装置向用户终端发送第三警告信息。
该实施例中,可选的,监测装置基于ZigBee通信网络、Wi-Fi通信网络和蓝牙通信网络的其中一种或者多种组合的通信技术,与用户终端通信连接。
可见,本发明实施例还可以与用户终端通信连接,并且能够在生成警告信息之后,对该用户终端发送,有利于运维人员通过该用户终端及时获取该警告信息。
本发明第二方面实施例公开的一种监测装置,该监测装置设置在交流电机上,监测装置包括闭合回路和连接在闭合回路中的导体,导体设置在交流电机的旋转磁场中,其特征在于,监测装置还包括获取模块、判断模块和生成模块,其中:
获取模块,用于在第一预设时间段内,以预先确定的第一采样频率,获取导体的电压信息,其中,电压信息包括第一采样时刻和与第一采样时刻对应的导体的实测电压值,
获取模块,还用于获取电压信息的第一时域特征值,其中,第一时域特征值包括平均值、峰值、有效值、峭度、峰值因子、脉冲因子、波形因子、裕度系数的其中一种或多种的组合,
判断模块,用于判断第一时域特征值与预先确定的第二时域特征值是否匹配,
生成模块,用于当判断模块判断出第一时域特征值与第二时域特征值不匹配时,监测装置生成第一警告信息,其中,第一警告信息用于表示监测装置基于电压信息,确定交流电机未处于目标运行状态。
请参阅图13,图13是本发明第三实施例公开的另一种监测装置。如图13所示,该监测装置可以包括:
存储有可执行程序代码的存储器1301;
与存储器1301耦合的处理器1302;
进一步的,还可以包括与处理器1302耦合的输入接口1303和输出接口1304;
其中,处理器1302调用存储器1301中存储的可执行程序代码,用于执行本发明第一方面实施例所描述的基于交流电机的监测方法的步骤。
本发明第四方面实施例公开了一种计算机可读存储介质,其存储用于电子数据交换的计算机程序,其中,该计算机程序使得计算机执行发明第一方面实施例所描述的基于交流电机的监测方法的步骤。
本发明第五方面实施例公开了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质,且该计算机程序可操作来使计算机执行发明第一方面实施例所描述的基于交流电机的监测方法的步骤。
以上所描述的装置实施例仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施例的具体描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存储器(Random Access Memory,RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory,PROM)、可擦除可编程只读存储器(ErasableProgrammable Read Only Memory,EPROM)、一次可编程只读存储器(One-timeProgrammable Read-Only Memory,OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory,CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
最后应说明的是:本发明实施例公开的一种基于交流电机的监测方法及监测装置所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,仅用于说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解;其依然可以对前述的实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应的技术方案的本质脱离本发明的实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种基于交流电机的监测方法,所述交流电机上设置有监测装置,所述监测装置包括闭合回路和连接在所述闭合回路中的导体,所述导体设置在所述交流电机的旋转磁场中,其特征在于,所述监测方法包括:
所述监测装置在第一预设时间段内,以预先确定的第一采样频率,获取所述导体的电压信息,其中,所述电压信息包括第一采样时刻和与所述第一采样时刻对应的所述导体的实测电压值;
所述监测装置获取所述电压信息的第一时域特征值,其中,所述第一时域特征值包括平均值、峰值、有效值、峭度、峰值因子、脉冲因子、波形因子、裕度系数的其中一种或多种的组合;
所述监测装置判断所述第一时域特征值与预先确定的第二时域特征值是否匹配;
当判断出所述第一时域特征值与所述第二时域特征值不匹配时,所述监测装置生成第一警告信息,其中,所述第一警告信息用于表示所述监测装置基于所述电压信息,确定所述交流电机未处于目标运行状态。
2.根据权利要求1所述的基于交流电机的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括:
所述监测装置在第二预设时间段内,以预先确定的第二采样频率,获取所述交流电机的振动信息,其中,所述振动信息包括第二采样时刻和与所述第二采样时刻对应的所述交流电机的实测振动频率;
所述监测装置获取所述振动信息对应的第一振动频谱;
所述监测装置判断所述第一振动频谱与预先确定的第二振动频谱是否匹配,其中,所述第二振动频谱为所述交流电机出现故障时所确定的;
当判断出所述第一振动频谱与所述第二振动频谱匹配时,所述监测装置生成并输出第二警告信息,其中,所述第二警告信息用于表示所述监测装置基于所述振动信息,确定所述交流电机的处于故障状态。
3.根据权利要求2所述的基于交流电机的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括:
所述监测装置在第三预设时间段内,以预先确定的第三采样频率,获取所述电机的温度信息,其中,所述温度信息包括所述交流电机的实测温度值;
所述监测装置判断所述实测温度值是否大于等于预先确定的温度阈值;
当判断出所述实测温度值大于等于所述温度阈值时,所述监测装置生成并输出第三警告信息。
4.根据权利要求3所述的基于交流电机的监测方法,其特征在于,所述监测方法还包括:
所述监测装置与用户终端通信连接;
在所述监测装置生成第一警告信息之后,所述监测装置向所述用户终端发送所述第一警告信息;
在所述监测装置生成第二警告信息之后,所述监测装置向所述用户终端发送所述第二警告信息;
在所述监测装置生成第三警告信息之后,所述监测装置向所述用户终端发送所述第三警告信息。
5.根据权利要求4所述的基于交流电机的监测方法,其特征在于,所述监测装置与用户终端通信连接,包括:
所述监测装置基于ZigBee通信网络、Wi-Fi通信网络和蓝牙通信网络的其中一种或者多种组合的通信技术,与用户终端通信连接。
6.一种监测装置,设置在交流电机上,所述监测装置包括闭合回路和连接在所述闭合回路中的导体,所述导体设置在所述交流电机的旋转磁场中,其特征在于,所述监测装置还包括获取模块、判断模块和生成模块,其中:
所述获取模块,用于在第一预设时间段内,以预先确定的第一采样频率,获取所述导体的电压信息,其中,所述电压信息包括第一采样时刻和与所述第一采样时刻对应的所述导体的实测电压值,
所述获取模块,还用于获取所述电压信息的第一时域特征值,其中,所述第一时域特征值包括平均值、峰值、有效值、峭度、峰值因子、脉冲因子、波形因子、裕度系数的其中一种或多种的组合,
所述判断模块,用于判断所述第一时域特征值与预先确定的第二时域特征值是否匹配,
所述生成模块,用于当所述判断模块判断出所述第一时域特征值与所述第二时域特征值不匹配时,所述监测装置生成第一警告信息,其中,所述第一警告信息用于表示所述监测装置基于所述电压信息,确定所述交流电机未处于目标运行状态。
7.一种监测装置,其特征在于,其中,所述监测装置包括:
存储有可执行程序代码的存储器;
与所述存储器耦合的处理器;
所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码,执行如权利要求1-5任一项所述的基于交流电机的监测方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令被调用时,用于执行如权利要求1-5任一项所述的基于交流电机的监测方法的步骤。
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