CN112576491B - 信号采集系统、压缩机及空调器 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种信号采集系统、压缩机及空调器，信号采集系统包括：压力采集装置，压力采集装置包括压力传感器、双向接头；压力传感器设置在检测孔内，检测孔设置在压缩机内的泵体上，压力传感器被配置为检测泵体内腔的压力；双向接头设置在压缩机的壳体上，双向接头包括内接头、外接头。本公开的信号采集系统，为了保证得到压缩机的泵体压力信号并保证压力波动信号的准确性，在泵体上直接打孔，在打孔位置直接安装压力传感器采集泵体内腔压力信号。为了保证压力信号的输出，在压缩机的壳体安装双向接头，实现了压力传感器信号的准确传输，解决了数据易失真的问题，提高了传感器的采集的准确性。

Description

信号采集系统、压缩机及空调器

技术领域

本公开属于压缩机技术领域，具体涉及一种信号采集系统、压缩机及空调器。

背景技术

压缩机作为空调系统的心脏，其自身运行会产生剧烈的振动。压缩机的振动会一起空调系统的噪声，从而影响用户的使用舒适性。空调系统的减振降噪是重要的研究方向之一。相关技术中，可以通过在压缩机施加转矩补偿实现对压缩机及空调器的减振降噪。然而，对压缩机施加转矩补偿的前提是需要采集到压缩机在旋转一周时的真实负载，在此基础上合理设计补偿量才能有效达到减振降噪。压缩机的负载主要包括气动负载、电机负载，负载的计算需要采集压缩机的泵体压力和压缩机旋转角度的位置信息，但压缩机属于密闭压力空间，泵体内压力和旋转组件转角的测量采集十分困难。

发明内容

因此，本公开要解决的技术问题是压缩机泵体内的压力和旋转组件转角的测量采集困难，从而提供一种信号采集系统、压缩机及空调器。

为了解决上述问题，本公开提供一种信号采集系统，包括：

压力采集装置，压力采集装置包括压力传感器、双向接头；

压力传感器设置在检测孔内，检测孔设置在压缩机内的泵体上，并与泵体内腔相连通，压力传感器被配置为检测泵体内腔的压力；

双向接头设置在压缩机的壳体上，双向接头包括朝向壳体内侧的内接头、及朝向壳体外侧的外接头；压力传感器与内接头电性连接；

信号处理模块，信号处理模块与外接头电性连接。

在一些实施例中，信号采集系统还包括旋转角度采集装置；

旋转角度采集装置包括旋转编码器、接线端子，旋转编码器通过联轴工装与压缩机的曲轴相连，旋转编码器被配置为检测曲轴的旋转角度；

接线端子设置在压缩机的轴向端盖上，接线端子包括朝向轴向端盖内侧的内端子、及朝向轴向端盖外侧的外端子，旋转编码器与内端子电性连接，外端子与信号处理模块电性连接。

在一些实施例中，检测孔沿泵体的轴向开设，检测孔包括引压孔、安装孔，压力传感器安装在安装孔内，引压孔连通安装孔和泵体内腔。

在一些实施例中，轴向端盖设置在壳体的两个轴向端部，轴向端盖与壳体通过法兰盘密封连接。

在一些实施例中，接线端子设置在压缩机排气侧的轴向端盖上。

在一些实施例中，联轴工装螺纹安装在曲轴的轴向端部，曲轴旋转时带动旋转编码器同步转动。

在一些实施例中，引压孔直径小于安装孔直径。

在一些实施例中，压力传感器外设有传感器工装，压力传感器螺纹套装在传感器工装内，传感器工装螺纹安装在安装孔内。

在一些实施例中，双向接头可以为双向BNC接头、双向航空插头中的任一种。

一种压缩机，采用上述的信号采集系统。

一种空调器，采用上述的信号采集系统。

本公开提供的信号采集系统、压缩机及空调器至少具有下列有益效果：

本公开的信号采集系统，为了保证得到压缩机的泵体压力信号并保证压力波动信号的准确性，在泵体上直接打孔，在打孔位置直接安装压力传感器采集泵体内腔压力信号。为了保证压力信号的输出，在压缩机的壳体安装双向接头，实现了压力传感器信号的准确传输，解决了数据易失真的问题，提高了传感器的采集的准确性。

附图说明

图1为本公开实施例的信号采集系统的结构示意图；

图2为本公开实施例的压力采集装置的结构示意图；

图3为本公开实施例的旋转角度采集装置的结构示意图。

附图标记表示为：

1、压力传感器；2、双向接头；3、检测孔；4、泵体；5、泵体内腔；6、壳体；8、外接头；9、信号处理模块；10、旋转编码器；11、接线端子；12、联轴工装；13、曲轴；14、轴向端盖；15、内端子；16、外端子；17、引压孔；18、安装孔；19、法兰盘；20、传感器工装。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开具体实施例及相应的附图对本公开技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

结合图1至图3所示，本公开实施例提供了一种信号采集系统，包括：压力采集装置，压力采集装置包括压力传感器1、双向接头2；压力传感器1设置在检测孔3内，检测孔3设置在压缩机内的泵体4上，并与泵体内腔5相连通，压力传感器1被配置为检测泵体内腔5的压力；双向接头2设置在压缩机的壳体6上，双向接头2包括朝向壳体6内侧的内接头、及朝向壳体6外侧的外接头8；压力传感器1与内接头电性连接；信号处理模块9，信号处理模块9与外接头8电性连接。

本实施例的信号采集系统，为了保证得到压缩机的泵体压力信号并保证压力波动信号的准确性，在泵体上直接打孔，在打孔位置直接安装压力传感器1采集泵体内腔5压力信号。由于压力传感器1通常在压缩机下部，被压缩机油液浸没，为了保证压力信号的输出，在压缩机的壳体6安装双向接头2，实现了压力传感器1信号的准确传输，解决了数据易失真的问题，提高了传感器的采集的准确性。

在一些实施例中，双向接头2可以为双向BNC接头、双向航空插头中的任一种。其中，采用双BNC接头可以保证采集数据的准确传输，避免了信号失真的发生。双向BNC接头结构设计在压缩机的壳体6可以保证压力传感器1连接线方便接入，同时BNC接口具有较高的信号传输可靠性，抗干扰能力强，可以应对压缩机的高温及油液的恶劣环境的信号传输，避免直接将连接线引出造成线缆损坏和信号失真的现象发生。

在一些实施例中，信号采集系统还包括旋转角度采集装置；旋转角度采集装置包括旋转编码器10、接线端子11，旋转编码器10通过联轴工装12与压缩机的曲轴13相连，旋转编码器10被配置为检测曲轴13的旋转角度；接线端子11设置在压缩机的轴向端盖14上，接线端子11包括朝向轴向端盖14内侧的内端子15、及朝向轴向端盖14外侧的外端子16，旋转编码器10与内端子15电性连接，外端子16与信号处理模块9电性连接。

本实施例在压缩机的曲轴13的顶部设计联轴工装12，将联轴工装12固定在压缩机的曲轴13上，防止出现轴不对中的现象，旋转编码器10安装在联轴工装12上，实现压缩机转角的测量，在压缩机的轴向端盖14上增加接线端子11，将旋转编码器10的采集信号引出，可以实现压力和转角的同步测试，保证测试的同步性。

在一些实施例中，检测孔3沿泵体4的轴向开设，检测孔3包括引压孔17、安装孔18，压力传感器1安装在安装孔18内，引压孔17连通安装孔18和泵体内腔5。

本实施例在压缩机的泵体4的下法兰处直接开孔，引压孔17将泵体内腔5压力引出到安装孔18，并在安装孔18处安装压力传感器1测量泵体内腔5的压力，采用该方式的开孔较小，压力传感器采集的压力波形为实际压缩机压缩过程的泵体压力波形，测量准确度高，误差较小。

在一些实施例中，引压孔17直径小于安装孔18直径，以控制连接腔体积，避免连接腔体积过大降低压力测量的准确性。

在一些实施例中，检测孔3的打孔位置可以在上法兰、下法兰或气缸上，只需要考虑避让进气孔和吸气孔的位置。

在一些实施例中，为了实现压力传感器1和旋转编码器10的拆装，轴向端盖14设置在壳体6的两个轴向端部，轴向端盖14与壳体6通过法兰盘19密封连接。在压缩机的上下端均采用法兰连接方式，并且在法兰盘19的间隙处使用密封圈进行密封，既保证了安装传感器的重复使用，又保证了压缩机的密封性，同时法兰盘19的质量可以增加压缩机主体的转动惯量，降低压缩机运行时由于扭转而产生的振动。

在一些实施例中，接线端子11设置在压缩机排气侧的轴向端盖14上，即压缩机的上端盖，旋转编码器10安装在曲轴13对应排气侧的端部，即压缩机的上部。将旋转编码器10安装在上部，可以使用与压缩机电源线相同的接线端子，在压缩机上端盖增加1-2个接线端子用于编码器信号的引出。

在一些实施例中，联轴工装12螺纹安装在曲轴13的轴向端部，旋转编码器10通过过盈配合安装至联轴工装12上，曲轴13旋转时带动旋转编码器10同步转动。采用螺纹安装，保证联轴工装12与曲轴13的同轴度，提高旋转编码器10的检测精度。

在一些实施例中，压力传感器1外设有传感器工装20，压力传感器1螺纹套装在传感器工装20内，传感器工装20螺纹安装在安装孔18内。

在一些实施例中，信号处理模块9包括采集仪，和存储有信号分析程序的计算机，能够实时接收压力和旋转角度的同步信号，保证测试的同步性。

本公开在压缩机壳体6设计对应的连接线引出结构，在压缩机上安装双向BNC接头实现了压力信号的准确传输，解决了传感器采集数据容易失真的问题，提高了传感器采集数据的准确性；在压缩机的轴向端盖14增加接线端子11，将旋转角度信号引出，实现了压力和旋转角度的同步测试，保证测试的同步性。

一种压缩机，采用上述的信号采集系统。

一种空调器，采用上述的信号采集系统。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。

Claims (10)

1.一种信号采集系统，其特征在于，包括：

压力采集装置，所述压力采集装置包括压力传感器(1)、双向接头(2)；

所述压力传感器(1)设置在检测孔(3)内，所述检测孔(3)设置在压缩机内的泵体(4)上，并与泵体(4)内腔相连通，所述压力传感器(1)被配置为检测所述泵体(4)内腔的压力；

所述双向接头(2)设置在压缩机的壳体(6)上，所述双向接头(2)包括朝向所述壳体(6)内侧的内接头、及朝向所述壳体(6)外侧的外接头(8)；所述压力传感器(1)与所述内接头电性连接；

信号处理模块(9)，所述信号处理模块(9)与所述外接头(8)电性连接；

所述信号采集系统还包括旋转角度采集装置；

所述旋转角度采集装置包括旋转编码器(10)、接线端子(11)，所述旋转编码器(10)通过联轴工装(12)与压缩机的曲轴(13)相连，所述旋转编码器(10)被配置为检测所述曲轴(13)的旋转角度；

所述接线端子(11)设置在压缩机的轴向端盖(14)上，所述接线端子(11)包括朝向所述轴向端盖(14)内侧的内端子(15)、及朝向所述轴向端盖(14)外侧的外端子(16)，所述旋转编码器(10)与所述内端子(15)电性连接，所述外端子(16)与所述信号处理模块(9)电性连接。

2.根据权利要求1所述的信号采集系统，其特征在于，所述检测孔(3)包括引压孔(17)、安装孔(18)，所述压力传感器(1)安装在所述安装孔(18)内，所述引压孔(17)连通所述安装孔(18)和所述泵体(4)内腔。

3.根据权利要求1所述的信号采集系统，其特征在于，所述轴向端盖(14)设置在所述壳体(6)的两个轴向端部，所述轴向端盖(14)与所述壳体(6)通过法兰盘(19)密封连接。

4.根据权利要求1所述的信号采集系统，其特征在于，所述接线端子(11)设置在所述压缩机排气侧的轴向端盖(14)上。

5.根据权利要求1所述的信号采集系统，其特征在于，所述联轴工装(12)螺纹安装在所述曲轴(13)的轴向端部，所述曲轴(13)旋转时带动所述旋转编码器(10)同步转动。

6.根据权利要求2所述的信号采集系统，其特征在于，所述引压孔(17)直径小于所述安装孔(18)直径。

7.根据权利要求2所述的信号采集系统，其特征在于，所述压力传感器(1)外设有传感器工装(20)，所述压力传感器(1)螺纹套装在所述传感器工装(20)内，所述传感器工装(20)螺纹安装在所述安装孔(18)内。

8.根据权利要求1-7任一项所述的信号采集系统，其特征在于，所述双向接头(2)可以为双向BNC接头、双向航空插头中的任一种。

9.一种压缩机，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的信号采集系统。

10.一种空调器，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的信号采集系统。

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