RU2634327C1 - Device for monitoring technical condition of robotyzed complex engine - Google Patents

Device for monitoring technical condition of robotyzed complex engine Download PDF

Info

Publication number
RU2634327C1
RU2634327C1 RU2016140376A RU2016140376A RU2634327C1 RU 2634327 C1 RU2634327 C1 RU 2634327C1 RU 2016140376 A RU2016140376 A RU 2016140376A RU 2016140376 A RU2016140376 A RU 2016140376A RU 2634327 C1 RU2634327 C1 RU 2634327C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sensor
microcontroller
electric machine
engine
output
Prior art date
Application number
RU2016140376A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Владимирович Макаров
Анатолий Иванович Гладышев
Игорь Николаевич Окань
Original Assignee
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ filed Critical ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Priority to RU2016140376A priority Critical patent/RU2634327C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2634327C1 publication Critical patent/RU2634327C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00—Testing of machine parts

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: device contains an electromagnetic field sensor of the electric machine, a temperature sensor of the motor windings, temperature sensors of the motor bearing units, a resistance sensor of the insulation resistance of the electric machine, a clock output sensor, a device for detecting structural changes in solids, a seismic sensor, an infra-low-frequency three-component piezoelectric accelerometer, a microcontroller, a reference power supply, a result register, and a control system.
EFFECT: increasing the accuracy and reliability of monitoring the technical state of the engine.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области мониторинга технических систем для диагностирования промышленного оборудования и технических систем, к которым могут быть отнесены подшипники электродвигателей, ленточные конвейеры, промышленные вентиляторы и т.п. и, может быть использовано для мониторинга технического состояния электродвигателя роботизированного комплекса.The invention relates to the field of monitoring technical systems for diagnosing industrial equipment and technical systems, which may include motor bearings, belt conveyors, industrial fans, etc. and, can be used to monitor the technical condition of the electric motor of the robotic complex.

Известно своим практическим использованием устройство, позволяющее производить контроль и диагностику электромашин по состоянию электромагнитного поля [1].Known for its practical use of a device that allows for monitoring and diagnostics of electric machines by the state of the electromagnetic field [1].

Недостатками данного устройства является малое число регистрируемых прямым способом параметров электромашин, что в свою очередь влияет на достоверность и точность диагностики.The disadvantages of this device is the small number of directly recorded parameters of electric machines, which in turn affects the reliability and accuracy of diagnosis.

Наиболее близким по технической сущности является устройство [2], принцип работы которого основан на использовании датчиков вибраций подшипниковых узлов.The closest in technical essence is the device [2], the principle of which is based on the use of vibration sensors of bearing assemblies.

Применение подобных устройств ограничивается тем, что датчик вибрации не обеспечивает точность и достоверность диагностики электромашины. Кроме того, в нем не применяется устройство для выявления структурных изменений в твердых телах [3], сейсмодатчик [4], инфранизкочастотный трехкомпонентный пьезоэлектрический датчик ускорений [5], позволяющие выявлять структурные изменения в твердых телах, диагностировать механические и волновые процессы в твердых упругих объектах и измерять с требуемой точностью вибрации конструкции соответственно.The use of such devices is limited by the fact that the vibration sensor does not provide accuracy and reliability of diagnostics of the electric machine. In addition, it does not use a device for detecting structural changes in solids [3], a seismic sensor [4], an infra-low-frequency three-component piezoelectric acceleration sensor [5], which can detect structural changes in solids, diagnose mechanical and wave processes in elastic elastic objects and measure with the required accuracy the vibration of the structure, respectively.

Задачей изобретения является создание устройства, обеспечивающего повышение точности и достоверности мониторинга технического состояния двигателя роботизированного комплекса с использованием устройства для выявления структурных изменений в твердых телах, сейсмодатчика и инфранизкочастотного трехкомпонентного пьезоэлектрического датчика ускорений.The objective of the invention is to provide a device that improves the accuracy and reliability of monitoring the technical condition of the engine of a robotic complex using a device for detecting structural changes in solids, a seismic sensor and an infra-low-frequency three-component piezoelectric acceleration sensor.

Требуемый технический результат достигается тем, что предлагаемое устройство мониторинга технического состояния двигателя роботизированного комплекса содержит датчик электромагнитного поля электромашины, датчик температуры обмоток электромашины, датчики температуры подшипниковых узлов двигателя, датчик сопротивления величины сопротивления изоляции электромашины, датчик выработки часов, устройство для выявления структурных изменений в твердых телах, сейсмодатчик, инфранизкочастотный трехкомпонентный пьезоэлектрический датчик ускорений, микроконтроллер, источник опорного питания, регистр результата и систему управления.The required technical result is achieved by the fact that the proposed device for monitoring the technical condition of the engine of the robotic complex contains a sensor of the electromagnetic field of the electric machine, a temperature sensor of the windings of the machine, temperature sensors of the bearing assemblies of the engine, a resistance sensor of the value of insulation resistance of the electric machine, a sensor for generating hours, a device for detecting structural changes in solid bodies, seismic sensor, infra-low-frequency three-component piezoelectric sensors accelerations, a microcontroller, a reference power source, the result register and a control system.

Сущность изобретения поясняется фиг. 1, где представлено устройство мониторинга технического состояния двигателя роботизированного комплекса, где обозначено:The invention is illustrated in FIG. 1, which shows a device for monitoring the technical condition of the engine of a robotic complex, where it is indicated:

1 - подвижный роботизированный комплекс;1 - mobile robotic complex;

2 - двигатель;2 - engine;

3 - датчик электромагнитного поля;3 - electromagnetic field sensor;

4 - датчики температуры подшипниковых узлов двигателя;4 - temperature sensors of the bearing units of the engine;

5 - датчик температуры обмоток электромашины;5 - temperature sensor of the windings of an electric machine;

6 - датчик сопротивления величины сопротивления изоляции электромашины,6 - resistance sensor value of the insulation resistance of the electric machine,

7 - устройство для выявления структурных изменений в твердых телах;7 - a device for detecting structural changes in solids;

8 - датчик выработки часов;8 - sensor generating hours;

9 - микроконтроллер;9 - microcontroller;

10 - источник опорного питания;10 - reference power source;

11 - регистр результата;11 - result register;

12 - система управления;12 - control system;

13 - сейсмодатчик;13 - seismic sensor;

14 - инфранизкочастотный трехкомпонентный пьезоэлектрический датчик ускорений.14 - infra-low-frequency three-component piezoelectric acceleration sensor.

Устройство мониторинга технического состояния двигателя роботизированного комплекса работает следующим образом: при включении устройства (сигнал поступает с системы управления 12) подается питание с источника опорного питания 10, сигналы с блоков 3-8, 13-14 поступают на входы микроконтроллера 9, после обработки полученные сигналы поступают на регистр результата 11.The device for monitoring the technical condition of the engine of the robotic complex operates as follows: when the device is turned on (the signal comes from the control system 12), power is supplied from the reference power source 10, signals from blocks 3-8, 13-14 are fed to the inputs of the microcontroller 9, after processing the received signals arrive at the result register 11.

В памяти регистра результата содержатся нормируемые параметры контроля электродвигателя роботизированного комплекса, которые сравниваются с измеряемыми параметрами, по результатам сравнения делается вывод о техническом состоянии системы.The memory of the result register contains the normalized control parameters of the electric motor of the robotic complex, which are compared with the measured parameters, and the conclusion is made about the technical condition of the system based on the results of the comparison.

Следует отметить, что электродвигатель 2 подвижного роботизированного комплекса 1 может работать как постоянно, так и с перерывами.It should be noted that the electric motor 2 of the mobile robotic complex 1 can operate both continuously and intermittently.

Источники информацииInformation sources

1. RU 273088, 2008.1. RU 273088, 2008.

2. RU 2376564, 2009.2. RU 2376564, 2009.

3. RU 2122219, 1998.3. RU 2122219, 1998.

4. RU 2071092, 1996.4. RU 2071092, 1996.

5. RU 2129290, 1999.5. RU 2129290, 1999.

Claims (1)

Устройство мониторинга технического состояния двигателя роботизированного комплекса, состоящее из датчика электромагнитного поля электромашины, датчика температуры обмоток электромашины, датчиков температуры подшипниковых узлов двигателя, датчика сопротивления величины сопротивления изоляции электромашины, датчика выработки часов, микроконтроллера, источника опорного питания, регистра результата, системы управления, отличающееся тем, что в него дополнительно введены устройство для выявления структурных изменений в твердых телах, сейсмодатчик и инфранизкочастотный трехкомпонентный пьезоэлектрический датчик ускорений, причем выходы всех датчиков подключены к входам микроконтроллера, выход источника опорного питания - к аналоговому входу микроконтроллера, выход микроконтроллера - к регистру результата и системе управления, выход устройства для выявления структурных изменений в твердых телах подключен ко входу микроконтроллера.A device for monitoring the technical condition of the engine of a robotic complex, consisting of a sensor of the electromagnetic field of an electric machine, a temperature sensor of windings of an electric machine, temperature sensors of bearing units of an engine, a sensor of resistance to insulation resistance of an electric machine, a clock output sensor, a microcontroller, a reference power supply, a result register, a control system that differs the fact that it additionally introduced a device for detecting structural changes in solids x, a seismic sensor and an infra-low-frequency three-component piezoelectric acceleration sensor, with the outputs of all sensors connected to the inputs of the microcontroller, the output of the reference power source to the analog input of the microcontroller, the output of the microcontroller to the result register and control system, the output of the device for detecting structural changes in solids connected to microcontroller input.
RU2016140376A 2016-10-13 2016-10-13 Device for monitoring technical condition of robotyzed complex engine RU2634327C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016140376A RU2634327C1 (en) 2016-10-13 2016-10-13 Device for monitoring technical condition of robotyzed complex engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016140376A RU2634327C1 (en) 2016-10-13 2016-10-13 Device for monitoring technical condition of robotyzed complex engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2634327C1 true RU2634327C1 (en) 2017-10-25

Family

ID=60154020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016140376A RU2634327C1 (en) 2016-10-13 2016-10-13 Device for monitoring technical condition of robotyzed complex engine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2634327C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2700724C1 (en) * 2018-11-15 2019-09-19 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Diagnostic device of electric motor of technical system for its reliability
RU2826825C1 (en) * 2023-06-29 2024-09-17 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Экспертно-аналитический центр" Device for monitoring the technical state of an electrical machine

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2122219C1 (en) * 1992-11-21 1998-11-20 Интернэшнл Бизнес Машинз Корпорейшн Method and device to expose structural changes in solid bodies
RU2129290C1 (en) * 1997-04-28 1999-04-20 Закрытое акционерное общество Научно-производственная компания "Форум" Infralow-frequency three-component piezoelectric acceleration transducer
RU2376564C1 (en) * 2008-04-28 2009-12-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Диамех 2000" Vibration control device (versions)
RU2425770C1 (en) * 2010-05-07 2011-08-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский проектно-конструкторский институт информации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") System of distributed control over track
RU122119U1 (en) * 2012-05-05 2012-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "Инситу" SYSTEM OF CONTROL OF THE STATE OF ARRAYS OF ROCKS AT UNDERGROUND MINING

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2122219C1 (en) * 1992-11-21 1998-11-20 Интернэшнл Бизнес Машинз Корпорейшн Method and device to expose structural changes in solid bodies
RU2129290C1 (en) * 1997-04-28 1999-04-20 Закрытое акционерное общество Научно-производственная компания "Форум" Infralow-frequency three-component piezoelectric acceleration transducer
RU2376564C1 (en) * 2008-04-28 2009-12-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Диамех 2000" Vibration control device (versions)
RU2425770C1 (en) * 2010-05-07 2011-08-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский проектно-конструкторский институт информации, автоматизации и связи на железнодорожном транспорте" (ОАО "НИИАС") System of distributed control over track
RU122119U1 (en) * 2012-05-05 2012-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "Инситу" SYSTEM OF CONTROL OF THE STATE OF ARRAYS OF ROCKS AT UNDERGROUND MINING

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2700724C1 (en) * 2018-11-15 2019-09-19 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Diagnostic device of electric motor of technical system for its reliability
RU2826825C1 (en) * 2023-06-29 2024-09-17 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Экспертно-аналитический центр" Device for monitoring the technical state of an electrical machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2015215266B2 (en) Vibrating machine
Hamadache et al. Rotor speed-based bearing fault diagnosis (RSB-BFD) under variable speed and constant load
TWI676752B (en) State guidance system for rolling guides
Dube et al. Vibration based condition assessment of rolling element bearings with localized defects
Veras et al. Eccentricity failure detection of brushless DC motors from sound signals based on density of maxima
JP2017026421A (en) Bearing abnormality diagnosis device
RU2634327C1 (en) Device for monitoring technical condition of robotyzed complex engine
EP4245992A3 (en) State monitoring device, state monitoring system, and state monitoring method
Addabbo et al. A Characterization system for bearing condition monitoring sensors, a case study with a low power wireless Triaxial MEMS based sensor
Abed et al. Diagnosis of bearing fault of brushless DC motor based on dynamic neural network and orthogonal fuzzy neighborhood discriminant analysis
RU2700724C1 (en) Diagnostic device of electric motor of technical system for its reliability
TW201633025A (en) Diagnostic method for malfunction mode of machine tool main shaft and system thereof
CN105308519A (en) Display device, display method, and display program
JP2018080924A (en) Method and system for diagnosing abnormality of bearing
Soother et al. Vibration measurement system for the low power induction motor
Wang et al. Intelligent condition monitoring of rotating machinery through electrostatic sensing and signal analysis
RU2635824C2 (en) Device for diagnostics of electric motor technical condition of mobile robot complex
RU2602408C1 (en) Piezoelectric transducer of spatial vibration and control method of its operability on the operating object
Helal et al. Vibration monitoring based on MEMS accelerometers
Kumar et al. Prognostic Real Time Analysis of Induction Motor
JP5982222B2 (en) Acceleration detector
Prosvirin et al. Fault prediction of rolling element bearings using one class least squares SVM
Vračar et al. Application of smart mobile phones in vibration monitoring
Kern et al. Development of a solid-borne sound sensor to detect bearing faults based on a MEMS sensor and a PVDF foil sensor
Kumar et al. Fusion of microphone and accelerometer sensing for the identification and measurement of inner race defect

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181014