CN2112823U - 动态失速故障监控装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于一种动态失速故障监控装置,由
转速传感器信号整形器,信号变换器、电压比较器、功
率放大器、继电器、触点、基准电压发生器和开机延时
电路等组成。本实用新型对各类旋转,往复运动机械
系统,在其运动状态下,无论什么故障原因致使其转
速下降,当降低到某一预定(不准许)值时,则会报警
发出停机信号,确保其系统完全。该装置结构简单,
安装方便,易于推广。
Description
本实用新型属于一种动态失速故障监控装置。
任何旋转、往复运动的机械系统在正常运转时,其旋转速度(周期)都在规定的范围内。但当机械系统某一部件(如电动机或传动机械)发生故障,都会使转速降低或停止,如不及时切断电动机电源,停止其工作,易发生较大的事故。目前,解决这类问题的办法,大都是利用电动机的特性,通过测量其参数判断机械系统工作情况;这往往对有些故障如销钉或键的脱落,不能将动力传至后部分,所以无法自动报井或停机。
本实用新型的目的在于提供一个对整个机械系统,包括电动机,传动机构,对它们可在任何部分测量其转速,这样该系统的任何一部位发生故障,只要使其转速下降,当下降到规定值时,本实用新型就会发出报警和控制其电动机停止运转。
本实用新型是这样实现的。在有旋转运动的机械系统中,可在任何旋转机件的轴向或径向装上一只或几只感应片,在与感应片相关的位置装上转速传感器,当机件旋转时,每当一个感应片掠过其转速传感器时,则转速传感器便发出一个电脉冲信号,然后对该脉冲信号通过信号整形器进行整形处理,则输出具有相同脉宽的与转速对应的连续脉冲,该脉冲经信号变换器后,也就是说通过一个二极管对电容器充电,而当脉冲结束后,则电容器通过放电电阻器放电,该放电电压和预定的基准电压(也就是说对应限定最低转速的电压),同时加在电压比较器的二个输入端,经电压比较器比较,当放电电压大于基准电压时,则说明机械运转正常,而当放电电压小于基准电压(即低于最低限定速度的电压)时,则说明机械运转不正常,这时电压比较器输出一正电压,至功率放大器使继电器吸合,其触点断开,发出报警停止电机运转。除上所述,当考虑到任何旋转运动的机械系统,在开机时,必须经一段时间才能使其达到稳定转速,因此本实用新型设置了开机延时电路,该电路控制基准电压,也就是说开机延时后,基准电压才能加到电压比较器。
以下结合本实用新型的实施例详细加以说明细节及工作情况。
附图说明
图1是本实用新型结构框图
图2是本实用新型信号波形图
图3是本实用新型线路图
附图1中电气控制系统(1)控制电动机(2)的运转,电动机(2)代动机械系统(3),机械系统(3)利用自身旋转部分(或另加一旋转体)(4),在其旋转体(4)径向(或轴向)嵌有感应片(5),在其相关的位置对准感应片(5)装上固定不动的ZS-1型转速传感器(6),该传感器(6)的输出信号经信号整形器(7)进行整形处理,被整形处理后的信号Vz送至信号变换器(8),经信号变换后的信号Vc加到电压比较器(9)的一个输入端,同时基准电压发生器(11)的基准电压Vj加到电压比较器(9)的另一个输入端,电压比较器(9)的输出接至功率放大器(12),功率放大器(12)代动继电器(13)上的触点(14)控制电气控制系统(1),(10)是该装置的开机延时电路,它的作用是当电气控制系统(1)启动(本实用新型同时启动)后,经一段延时以后,基准电压才加到电压比较器(9)的输入端。
结合本实用新型实施例说明其工作情况:常闭触点(14)在电气控制系统(1)启动前和系统正常运行时是闭合状态。当电气控制系统(1)启动后,电动机(2)代动机械系统(3)工作,机械系统(3)代动旋转体(4)及其感应片(5)旋转。每当感应片(5)掠过转速传感器(6)时,则转速传感器(6)输出一个电信号,该信号送至整形器(7),整形器(7)是由运算放大器IC1和时基电路IC2及相应的电阻、电容来完成的,整形后的信号是具有一定宽度的脉冲信号,如附图2所示的Vz波形信号,该信号送至信号变换器(8),由附图可见,变换器(8)是由二级管D2,电容器C4和电阻器R12组成,信号变换器(8)输出的正脉冲信号Vz经二级管D2向电容C4充电,由于二极管D2的内阻非常小,所以在信号Vz其间足以对电容器C4充电至饱合。而当信号Vz下降为零时电容器C4通过电阻R12开始放电,因R12阻值相当大,在电容器C4上的电压下降的较慢,(即是附图2中波形的斜线部分),也就是说在电容器C4上的电压下降一部分时,下一个经整形后的正脉冲电压Vz又来到了,对电容器C4又再一次充电,如此循环,形成了如图(2)所示的Vc波形(对应To部分),并将其加到电压比较器(9)的运算放大器IC3的负向输入端,由前所述开机延时电路(10),它由运算放大器IC5,电阻R10、R8、R9和C7组成,由附图3可以看出,只有当IC5正向输入端电压大于其负向输入端电压时,Ic5才会有电压输出。开机后,电源电压由R8、R9分压加到Ic5负向输入端,而Ic5正向输入端电压必须由电源电压经R10,慢慢向C7充电,当C7电压充电到大于Ic5负向输入端电压时(这段时间即是开机延时时间)Ic5才有正电压输出。该正电压送到基准电压发生器(11),基准电压发生器(11)由电阻R11电位器W1,稳压管D5和电容C6组成,从附图(3)可看出,W1二端的电压是稳定的,调整W1可获得不同大小的基准电压;该基准电压Vj送至电压比较器(9)的Ic3正向输入端。从附图2可以看出,在正常运转情况下也就是T0周期时,整形电压Vc大于基准电压Vj,所以IC3无电压输出。但由故障原因,使其电机或传动机械转速下降,旋转体(4)的速度也随之下降,整形电压Vc放电时间加长,当下降到限定转速时,(也就时说当周期大于T1时),其电压Vc小于Vj时,则IC3使有电压Vb输出,该电压送至功率放大级(12),(它由D3、C5、R5、R6、R7和功率型运放IC4组成)的正向输入端,当正向输入端电压大于负向输入端电压(在R6上的降压)时,IC4输出正电压使继电器(13)吸合,从而常闭触点(14)断开,它控制电气控制系统(1)停止工作,对整个系统全面保护。
Claims (6)
1、一种对旋转,往复运动机械系统在其运动状态下,当其旋转速度降低到予先规定值时,则会发出报警或自动停止其系统运转的动态失速监控装置,其特征是,该装置由转速传感器(6),信号整形器(7)、信号变换器(8)、电压比较器(9)、功率放大器(12),继电器(13)、触点(14),基准电压发生器(11)和延时电路(10)等组成。
2、根据权利要求1所述装置,其特征在于经信号变换器(8)的信号与基准电压发生器(11)的基准电压分别加到电压比较器(9)的两个输入端。
3、根据权利要求1所述装置,其特征是信号变换器(8)由二极管D2,电容器C4和电阻器R12组成,二极管D2的正端接至信号整形器(7)的输出端,负端与电容器C4和电阻器R12的一端相连接,并接至电压比较器(9)的负向输入端,电容器C4和电阻器R12的另一端都接电源负端。
4、根据权利要求1所述的装置,其特征是开机延时电路(10)控制基准电压发生器(11),也就是说只有在开机延时时间到后,基准电压才能加到电压比较器(9)的正向输入端。
5、根据权利要求4所述的装置,其特征是开机延时电路(10)由R8、R9、R10、C7和运算放大器IC5组成,R8与R9串联连接并接 至运算放大器IC5的负向输入端,R8的另一端与电源V+相接,R9的另一端接地,R10与C7串联连接并接至运算放大器IC5的正向输入端,R10的另一端与电源V+相接,C7的另一端接地。
6、根据权利要求4所述的装置,其特征是基准电压发生器(11)由电阻R11,电位器W1,稳压管D5和电容器C6组成,R11的一端接到运算放大器IC5的输出端,另一端则与电位位W1,稳压管D5的负向端和电容C6的一端相连接,W1的另一端,D5的正向端,C6的另一端接地,电位器W5的中心 与电压比较器的正向输入端相接,调整电位器W2的中心位置,改变基准电压的大小,从而适用于不同予定转速的需要。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 92210038 CN2112823U (zh) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | 动态失速故障监控装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN 92210038 CN2112823U (zh) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | 动态失速故障监控装置 |
Publications (1)
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---|---|
CN2112823U true CN2112823U (zh) | 1992-08-12 |
Family
ID=4955198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 92210038 Granted CN2112823U (zh) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | 动态失速故障监控装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN2112823U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101784798A (zh) * | 2007-07-30 | 2010-07-21 | 西门子公司 | 在逆变器供电压缩机中识别“旋转失速”故障的方法 |
-
1992
- 1992-01-08 CN CN 92210038 patent/CN2112823U/zh active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101784798A (zh) * | 2007-07-30 | 2010-07-21 | 西门子公司 | 在逆变器供电压缩机中识别“旋转失速”故障的方法 |
CN101784798B (zh) * | 2007-07-30 | 2013-09-11 | 西门子公司 | 在逆变器供电压缩机中识别“旋转失速”故障的方法 |
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |