SE521649C2 - Metod och anordning för övervakning av en transmissionsdel - Google Patents

Metod och anordning för övervakning av en transmissionsdel

Info

Publication number
SE521649C2
SE521649C2 SE0100814A SE0100814A SE521649C2 SE 521649 C2 SE521649 C2 SE 521649C2 SE 0100814 A SE0100814 A SE 0100814A SE 0100814 A SE0100814 A SE 0100814A SE 521649 C2 SE521649 C2 SE 521649C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
rotational speed
test
torque
motor
electric motor
Prior art date
Application number
SE0100814A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0100814L (sv
SE0100814D0 (sv
Inventor
Goeran Goeransson
Leif Olausson
Original Assignee
Emotron Ab
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 Emotron Ab filed Critical Emotron Ab
Priority to SE0100814A priority Critical patent/SE521649C2/sv
Publication of SE0100814D0 publication Critical patent/SE0100814D0/sv
Priority to AT02703017T priority patent/ATE464551T1/de
Priority to PCT/SE2002/000409 priority patent/WO2002073152A1/en
Priority to US10/471,375 priority patent/US7083544B2/en
Priority to EP02703017A priority patent/EP1366346B1/en
Priority to DE60235969T priority patent/DE60235969D1/de
Priority to DK02703017.0T priority patent/DK1366346T3/da
Publication of SE0100814L publication Critical patent/SE0100814L/sv
Publication of SE521649C2 publication Critical patent/SE521649C2/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S477/00Interrelated power delivery controls, including engine control
    • Y10S477/906Means detecting or ameliorating the effects of malfunction or potential malfunction

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Description

25 30 35 521 649 2 I SU I 992 268 beskrivs ett remspånningsstyrsystem för en drivenhet för en cirkelsåg. Remspänningsstyrningen utnyttjar det faktum att ökad motorhastighet minskar mo- torns statorström. När remspänningen är låg faller så- lunda statorströmmen kraftigt och lösgör en kontakt.
Detta remspänningsstyrsystem har den nackdelen att det kräver att servicepersonal besöker systemplatsen även om det detekterade felet endast är ett resultat av en gli- dande transmissionsrem.
I SU 1 666 413 beskrivs en styranordning för en transportör av bandtyp som förhindrar avbrott. Systemet bortser från nödfallstillstånd som resulterar från glid- ning hos drivtrummor, vilka driver transportbandet. För att uppnå detta mäts momentvariationstakten hos en asyn- kronmotor med hjälp av strömsensorer. Den maximala varia- tionstakten används sedan för specificering av en icke känslighetszon. Även om detta system är mer tillförlit- ligt än det tidigare nämnda, resulterar systemet fortfa- rande i ganska hög andel falska fellarm. Den höga procen- ten falska fellarm är särskilt tydlig i system där las- tens vridmomentskrav varierar över tiden.
Sammanfattning av uppfinningen Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett övervakningssystem som uppvisar en låg an- del falska felalarm.
Detta ändamål uppnås medelst en metod enligt krav 1 och styranordning för elektriska motorer enligt krav 12.
Föredragna utföringsformer av uppfinningen ges i det be- roende kraven.
Mer specifikt, enligt en aspekt av uppfinningen, innefattar en metod för övervakning av funktionsduglig- heten hos en transmissionsdel anordnad för transmission av vridmoment mellan en elektrisk motor och en last under drift stegen att: initiera åtminstone en testsekvens, och 10 15 20 25 30 35 521 649 3 sända en signal som indikerar ett fel, om nämnda åt- minstone en testsekvens indikerar att funktionsdug- ligheten hos transmissionsdelen inte är acceptabel och om inga ytterligare testsekvenser skall genomföras, varvid nämnda åtminstone en testsekvens innefattar stegen att: sätta en rotationshastighet hos den elektriska motorn till en testrotationshastighet, vilken skil- jer sig från den elektriska motorns rotationshastig- het omedelbart före nämnda sättning, utföra åtminstone en mätning vid den elektriska motorn, inom en period som startar från sättandet av motorns rotationshastighet och som slutar när den elektriska motorns rotationshastighet har nätt test- rotationshastigheten.
Enligt en annan aspekt av uppfinningen åstadkommes en kontrollanordning för elektriska motorer. Kontroll- anordningen innefattar organ för avkänning av en elekt- risk motors vridmoment under drift, och kännetecknas av att den innefattar: organ för utförande av åtminstone en testse- kvens, och organ för sändning av en signal som indikerar ett fel om nämnda åtminstone en testsekvens indike- rar att funktionsdugligheten hos transmissionsdelen inte är acceptabel och om inga ytterligare testse- kvenser skall utföras, varvid nämnda organ för utförande av åtminstone en testsekvens innefattar: organ för sättande av en rotationshastighet hos den elektriska motorn till en testrotationshastig- het, vilken skiljer sig från den elektriska motorns rotationshastighet omedelbart före nämnda sättning, organ för utförande av åtminstone en mätning, inom en period som startar från sättandet av motorns rotationshastighet och som slutar när den elektriska lO 15 20 25 30 35 521 649¶ 4 motorns rotationshastighet har nått testrotations- hastigheten.
En fördel med att åstadkomma en testsekvens i vilken motorns hastighet förändras och i vilken mätningen utförs under förändringen av motorhastighet är att det möjliggör presentation av mer tillförlitliga alarmsignaler och minimering av antalet falska felalarm. Som resultat mini- merar metoden antalet onödiga servicebesök vid system- platsen.
En ytterligare fördel med metoden är att den gör det möjligt att presentera tillförlitliga alarmsignaler även om lastens karaktär är sådan att vridmomentsbehovet vari- erar under normal drift.
Vidare utförs mätningen på den elektriska motorn, vilket resulterar i fördelen att installationsprocessen för systemet blir enklare och i fördelen i att installa- tionen inte påverkar några egenskaper hos lasten.
I en föredragen utföringsform accelereras motorn från en låg hastighet till nämnda testmotorhastighet.
Steget att utföra åtminstone en mätningen utförs sedan under mer krävande omständigheter än under normal drift och sålunda ökas chansen att processen avslöjar reella fel.
I en föredragen testsekvens stoppas motorns rotation före sättandet av motorns rotationshastighet till en testrotationshastighet och testrotationshastighetens riktning är den motsatta riktningen i förhållande till rotationsriktningen under normal drift. Fördelen med denna utföringsform är att testsekvensen kan avgöra huru- vida transmissionsdelen fungerar normalt eller inte, även om en yttre kraft påverkar lasten i en riktning som sam- manfaller med riktningen för normal drift. Om en sådan yttre kraft är närvarande minskar behovet av vridmoment från motorn med ett belopp som motsvarar den yttre kraf- ten. Genom att driva motorn i motsatt riktning är det emellertid möjligt att bestämma om det ökade vridmomentet är ett resultat av bristande vridmomentstransmission lO l5 20 25 30 35 -ø nu 521 649 -=== 5 eller en yttre kraft som påverkar lasten, eftersom den yttre kraften motsvarar en ökning av vridmomentsbehovet när motorn drivs i backriktningen.
I en föredragen utföringsform innefattar utförandet av åtminstone en mätning loggning av den elektriska mo- torns vridmoment under mätperioden. Fördelen med detta särdrag är att det uppvisar ett enkelt sätt att utföra mätningar pà motorn för bestämning av transmissionsdelens status. Vidare, genom loggning av vridmomentet minimeras effekterna av momentära oregelbundenheter i vridmomentet.
I en föredragen utföringsform mäts vridmomentet genom mätning av strömmen i åtminstone en lindning hos motorn och genom utförande av beräkningar baserade pä nämnda ström.
Enligt en annan föredragen utföringsform innefattar processen en testsekvens i vilken testrotationshastighe- ten i steget att sätta rotationshastigheten är lägre än rotationshastigheten omedelbart före nämnda sättning.
Fördelen med denna testsekvens är att den utför ett test under en väldigt kort tidsperiod och att den inte pàver- kar lastens normala drift i någon större utsträckning. Ändå gör testsekvensen det möjligt att utföra mätningar under ganska krävande förhållande.
Enligt ytterligare en annan utföringsform innefattar steget att utföra åtminstone en mätning registrering av den tid som löper fràn sättandet av testrotationshastig- heten till dess motorns rotationshastighet är lika med testrotationshastigheten. Fördelen med denna utförings- form är att den är enkel och billig att implementera samt att den resulterar i en indikation av tröghetsmomentet hos lasten som motorn driver. Därav följer att om proces- sen har kunskap om lastens tröghetsmoment, eller den tid det skulle ta att accelerera lasten i förutbestämt inter- vall, kan processen sluta sig till om transmissionsdelen fungerar tillfredsställande.
När steget att utföra àtminstone en mätning indike- rar att funktionsdugligheten hos transmissionsdelen inte 10 15 20 25 30 35 521 649 6 är acceptabel och om inga ytterligare teststeg skall ut- föras, stoppas företrädesvis motorn och någon måste starta om den. Detta betyder att motorn inte fortsätter att driva ett system när transmissionsdelen inte fungerar tillfredsställande, från ett sådant tillstånd. För att säkerställa att risken sålunda undviks skador som resulterar för falska felalarm är minimal utför processen en serie av testsekvenser. Denna serie av testfrekvenser innefat- tar företrädesvis sekvenser som är baserade på vilken kombination som helst av de ovannämnda stegen avseende sättning och utförande av åtminstone en mätning. Detta tillvägagångssätt gör det möjligt att utesluta många olika typer av möjliga fel.
Enligt ytterligare en annan utföringsform övervakas motorns vridmoment under normal drift och om det överva- kade vridmomentet indikerar att någonting kan vara fel så startas åtminstone en testsekvens. Detta gör det möjligt att snabbt stoppa motorn om någonting är fel. Följaktli- gen minimeras tiden då motorn körs i ett system som inte fungerar tillfredställande.
Enligt en utföringsform av uppfinningen är lasten en värmeväxlarrotor. Ett system enligt uppfinningen är sär- skilt användbar till en sàdan applikation pga den varie- rande karaktären hos en sådan last. Andra karaktäristiker hos värmeväxlaren år att tröghetsmomentet hos en normal värmeväxlarrotor är stort i förhållande till vridmomentet som krävs för att rotera rotorn under normal drift, driv- ning av värmeväxlaren i normal driftsriktning kräver mindre drivmoment än drivning av den i backriktningen, och rotorns storlek och tröghetsmoment resulterar i att rotorn är svår att balansera.
Ytterligare omfattning av föreliggande uppfinnings användbarhet kommer att framgå av den detaljerade be- skrivningen nedan. Det skall emellertid förstås att den detaljerade beskrivningen och specifika exempel endast är givna som illustration medan de även indikerar föredragna utföringsformer av uppfinningen eftersom olika föränd- lO 15 20 25 30 35 v. ut. 521 649ïïï1;ïí3¥*i 7 ringar och modifieringar inom ramen och tanken för upp- finningen kommer att vara tydliga för fackmän inom områ- det genom denna detaljerade beskrivning.
Det skall understrykas att termen ”innefatta/inne- fattandes” i denna specifikation är avsedd att specifi- cera närvaron av nämnda särdrag, enheter, steg eller komponenter men inte att utestänga närvaron eller tillägg enheter, steg, av en eller flera andra särdrag, kompo- nenter eller grupper därav.
Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen kommer nu att beskrivas mer detaljerat med hänvisning till de bifogade ritningarna.
Fig. l är schematisk vy över en möjlig omgivning där uppfinningen skulle kunna användas.
Fig. 2 är en schematisk vy över en föredragen utfö- ringsform av styranordningen för elektriska motorer i Fig. 1.
Fig. 3 visar ett flödesschema över en huvudprocess hos en föredragen utföringsform.
Fig. 4 visar ett flödesschema över en testsekvens för testning av en indikation av högt vridmoment, vilken testsekvens hänvisas till frán huvudprocessen i Fig. 3.
Fig. 5 visar ett flödesschema över en testsekvens för testning av indikation av làgt vridmoment, vilken testsekvens hänvisas till i huvudprocessen i Fig. 3.
Fig. 6 visar ett flödesschema över en alternativ testsekvens för testning av en indikation av lågt driv- moment.
Fig. 7 visar ett flödesschema över en kompletterande eller alternativ sekvens för testning av en indikation av làgt drivmoment.
Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer av uppfinningen I Fig. 1 visas uppfinningens omgivning vilken ty- piskt innefattar en elektrisk motor 2, en transmissions- 10 l5 20 25 30 35 1 « « . » , . - I . I . 521 64-9 - > ~ » »v del 4, en last 6, och en styranordning för elektriska motorer 8.
Den elektriska motorn 2, kan vara av vilken känd typ som helst, t ex asynkronmotor, synkronmotor, likströmsmo- etc. switchad reluktansmotor, permanentmagnetmotor, tor, Transmissionsdelen 4 är det mekaniska arrangemang som är anordnat mellan den elektriska motorn 2 och lasten 6 för transmission av vridmomentet från motorn till las- ten. Transmissionsdelen kan vara vilken slags drivrem som helst, drivrem, t ex flatrem, V-rem, sexkantsdrivrem, synkron etc, den kan även vara en drivkedja, en tandad koppling, en direkt koppling mellan motoraxelns ände och lastens axel eller rotationscentrum, etc. I vissa appli- kationer driver ett gummihjul som är monterat på motorax- eln lasten genom utövande av kontakt mellan gummihjulets periferi och en cylinder hos lasten.
I den föredragna utföringsformen är lasten 6 en värmeväxlarrotor anordnad i en roterande värmeväxlare, vilken huvudsakligen används i industribyggnader och kon- torsbyggnader för återvinning av energi från den utgående luften. Lasten 6 kan emellertid vara del av en fläkt, en pump, en kompressor, en drivtrumma hos ett transport- bandssystem, en rulltrappa, en centrifug, ett omrörarsy- stem, en sågmaskin, en hyvlingsmaskin, en stenkross och andra system innefattande en roterande last.
Styrenheten för elektriska motorer 8 är antingen en känd styrenhet, såsom en frekvensomriktare, i vilken upp- finningen har implementerats eller en anordning som en- bart är anordnad för implementering av uppfinningen.
I en föredragen utföringsform tillhandahåller nämnda styranordning 8 en utsignal 10 för indikering av att ett fel har uppstått och att service är nödvändig.
I Fig. 2 visas schematiskt en föredragen utförings- form av styranordningen 8. Styranordningen 8 innefattar en strömmätningskrets 82, en rotationshastighetsbestäm- kraftelektronik 88, ett användargränssnitt 90 och processor 92. Strömmätnings- ningskrets 84, en oscillator 86, 10 l5 20 25 30 35 Å 9 . . . . .. .. . . . . . . . . . , ._ 6 i' ' -= v.x f - v. u . f u . ; v --.... . . . .. . .. . - .. . .. ;:* *:;_; ~ v » .g Nu ., f ,. ,, 9 kretsen 82 mäter strömmen i en motorlindning, olika strömmätningskretsars konstruktion är välkända för fack- män inom området. Strömmens värde matas in i processorn 92 för beräkning av motorns aktuella vridmoment. Exempel- vis baseras beräkningen av vridmomentet när styranord- ningen 8 är ansluten till en switchad reluktansmotor på strömmen, motorns 2 aktuella vinkel, och en modell av mo- torns 2 beteende.
Den rotationshastighetsbestämmande kretsen 84 tar företrädesvis emot en signal från en rotationssensor (inte visad) som är anordnad i motorn 2. En sådan sensor kan t ex tillhandahålla ett särskilt antal pulser under ett rotationsvarv hos motorns 2 rotor. Därefter kan pro- cessorn bestämma rotationshastigheten hos motorn genom identifiering av antalet pulser som tagits emot under ett särskilt tidsintervall.
Oscillatorn 86 tillhandahåller en tidssignal till processorn 92, vilken tidssignal t ex används vid beräk- ningar.
Kraftelektroniken 88 är anordnad att styra motorn baserad på signaler/instruktioner som tagit emot från processorn 88. Hur kraftelektroniken skall utformas är välkänt för fackmän inom området motorstyrningar.
Användargränssnittet 90 är anordnat att tillhanda- hålla information till en operatör avseende den styrda processen för att göra det möjligt för en operatör att påverka nämnda process och för att tillhandahålla alarm /servicesignaler till fjärrsystem. Användargränssnittet 90 kan t ex innefatta en display, knappar och gränssnitt för fjärranslutningar.
Processorn 92 är programmerad att styra motorn 2, att utföra olika beräkningar och att implementera proces- sen som beskrivs nedan. För att styra motorn, utföra be- räkningar och styra processen som beskrivs nedan är pro- cessorn anordnad att ta emot insignaler från sensorer, kretsar och andra anordningar. Insignaler tas åtminstone emot från strömmätningskretsen 82, rotationshastighets- lO 15 20 25 30 35 .. = ~ . . » . . , H 5:21 ózlgåfiäff fš"ï”: lO kretsen 84, oscillatorn 86 och kraftelektroniken 88. För att styra motorn 2 matar processorn ut styrsignaler till kraftelektroniken och för att kommunicera med en operatör eller ett fjärrsystem matar processorn ut signaler till och tar emot signaler fràn användargränssnittet 90.
I Fig. 3-5 beskrivs en för uppfinningen föredragen process. När systemet enligt en föredragen utföringsform startas, steg 302, stiger motorns hastighet till en given hastighet, vilken är den normala drifthastigheten eller en hastighet som är bestämd av ett önskat värde som är satt i systemet. När hastigheten har uppnått den givna hastigheten loggas vridmomentet som krävs vid denna has- tighet, steg 304. Loggen utförs företrädesvis under en kort tidsperiod, t ex l-10 sek. i de fall att lasten är en värmeväxlarrotor.
Därefter beräknas medelvridmomentet Tmmfi-som krävs under normal drift. Dessutom beräknas ett värde för hög- nivàvridmoment Tm,respektive làgnivävridmoment TH” steg 306. Dessa beräkningar baseras på Tmmmn Tm,representerar en hög nivà av vridmomentet som är större än normaldrift- ens vridmoment. Orsaken till en sädan ökning av vridmo- mentsbehov kan t ex vara ett trasigt axellager, ett objekt som påverkar lasten, etc.
Tm,representerar en låg nivà av vridmomentet som är under normaldriftens vridmoment. Orsaken till en sädan minskning i vridmomentsbehov kan t ex vara en halkande transmissionsdel, en trasig transmissionsdel, etc.
När all initial data är inhämtad mäts det aktuella behovet av vridmoment T vid förutbestämda intervaller, steg 308, under den normala driften av den elektriska motorn. Ett medelvridmoment TM,beräknas också, steg 308.
IW beräkningen baseras på medelvärdet av det aktuella värdet och tidigare samplade värden av T. Tidigare samp- lade värden är företrädesvis värden som är samplade mel- lan de aktuella värdet och ett värde som är samplat l-10 sekunder innan det aktuella samplet. Denna tidsperiod kan lO 15 20 25 30 35 . . . . . . . . . . I , 5:21 6¿19§ffh¿7 ffffi ll emellertid vara större eller mindre beroende pà den aktu- ella applikationen.
I samband med varje mätning av T och beräkning av TN, jämförs det aktuella vridmomentet T med Tm” steg 310. Om T är större än Tm,dà är lasten i behov av för stort vrid- moment och processen fortsätter vid position A i Fig. 4.
Om det aktuella vridmomentet T inte överskrider Tm,dá fortsätter processen till steg 312.
I steg 312 jämförs medelvridmomentet TN,næd TM, Om TM,är lägre än Tm,dà är det möjligt att transmissions- delen är trasig eller glider eller att någonting är fel med lasten och processen fortsätter till position B i Fig. 5. Om Tm,överskrider Tu” dä är driften av lasten normal och processen àtergàr till steg 308 för att utföra nästa mätning.
C-referensen representerar ett processteg som får processen att àtergà till normal drift fràn testsekven- ser.
Fig. 4 visar testsekvensen till vilken processen fortsätter när vridmomentet överskrider Tm, När processen steg 402. Sedan fortsätter övergår till A stoppas motorn, processen in i sekvensen som hänvisas till som TEST a. I sekvensen TEST a startas motorn igen, steg 404, och vrid- momentet T mäts, steg 406. Sedan jämförs vridmomentet T med TM” steg 408. Om vridmomentet T inte överskrider TEL inom en förutbestämd tid, då avslutas testsekvensen och processen àtergàr till steg 308, visad i Fig. 3, via C.
Om vridmomentet emellertid överskrider Tm,dà stoppas mo- steg 410. Sekvensen som hänvisas till som TEST torn igen, d repeteras dä igen, så som nämnts i steg 412.
Sekvensen TEST a kommer att behandlas tre gånger, enligt steg 412, så länge vridmomentet T inte presenterar ett värde under Tm, I de fall där T överskrider Tm,i alla tre testkörningar, sänder processen en servicesignal och stoppas för ytterligare undersökning, steg 414.
I Fig. 5 fortsätter processen vid B om medelvridmomentet Tm,är lägre än Tm,i steg 312, i Fig. 3. När processen 10 15 20 25 30 35 . . . , . 1 521 649§jfgf 12 omriktas till B inträder processen i sekvensen TEST ß och motorn stoppas, steg 502. Därefter sätts en testmotorhas- tighet i en första riktning, steg 504 och motorn börjar gå mot testmotorhastigheten. Nämnda första riktning är företrädesvis motorns riktning under normal drift. I en föredragen utföringsform motsvarar testmotorhastigheten motorhastigheten under normal drift.
Under accelerationen av motorn loggas det erford- erliga vridmomentet, steg 508. Loggningen av T utförs företrädesvis under en tidsperiod som startar efter påbörjad accelaration av motorn och som senast slutar när motorn har nått testmotorhastigheten, i en föredragen utföringsform är denna tidsperiod ungefär 1 sekund.
När vridmomentet har loggats testas ett medelvärde TRE av det loggade vridmomentet T gentemot Tu” steg 508.
Om TRE inte blir lägre än Tu” då är orsaken till den in- dikerade minskningen i vridmoment som upptäcktes i steg 312 i Fig. 3 endast ett temporärt fel och processen åter- går till steg 308 i Fig. 3 via C.
Om Tkg emellertid är mindre än Tu,är felet fortfa- rande närvarande och motorn stannas ännu en gång, steg 510 och en testmotorhastighet sätts i en andra riktning, steg 512, och motorn börjar gå mot testmotorhastigheten, Nämnda andra riktning är företrädesvis riktningen motsatt den första riktningen. I en föredragen utföringsform mot- svarar testmotorhastigheten motorhastigheten under normal drift. Under acceleration av motorn loggas vridmomentet T, steg 514.
När vridmomentet T har loggats testas ett medelvärde Tyw av det loggade vridmomentet mot TM” steg 516. Om Tug inte blir lägre, då återgår processen till steg 308 i Fig. 3.
Om TRE emellertid är lägre än Tm,dà övergår proces- sen till steg 518. I steg 518 kontrollerar processen om sekvensen TEST ß har repeterats tre gånger. Om sekvensen TEST ß inte har repeterats tre gånger då återgår proces- sen till steg 502. Om sekvensen TEST ß emellertid har re- 10 15 20 25 30 35 v. nu I. _ ( .. n. . . _. .. .. .... 13 peterats tre gånger, dä stoppas motorn, steg 520, en ser- vicesignal sänds, steg 522, och processen stannas för ytterligare undersökning. Sekvensen TEST ß repeteras så- lunda tre gånger om inte steg 508 eller steg 516 finner att vridmomentet T är på en acceptabel nivå.
Sekvensen TEST ß anses innefatta två testsekvenser.
En som startar vid motorns stoppande, steg 502 och som steg 508, och den andra som slutar vid beslutet T>Tm” börjar med motorns stoppande, steg 510, och som slutar vid beslutet T>Tm” steg 516.
I Fig. den fortsatta processen, vilken fortsätter via B. Den 6 visas en annan föredragen utföringsform av grundläggande skillnaden mellan processen som beskrivs i Fig. 5 och den som beskrivs i Fig. 6 är att processen i Fig. 6 mäter den erfordrade tiden för accelerering av lasten istället för det erforderliga vridmomentet.
Processen går in i sekvens TEST y och motorn stan- nas, steg 602. Motorn sätts att köra mot en testmotorhas- tighet i en första riktning, steg 604. Företrädesvis mot- svarar den första riktningen rotationsriktningen under systemets normala drift. I en föredragen utföringsform svarar testmotorhastigheten mot motorhastigheten vid nor- mal drift. noll till testhastigheten mäts, Tiden det tar för motorn att accelerera från steg 608, och denna tid representeras av At. När motorn har nått testmotorhastig- heten, jämförs At med tmn, steg 610, vilket är ett förut- bestämt värde som representerar den minsta erforderliga tiden för att en motor i ett normalt fungerande system skall nå testhastigheten. Om At inte är mindre än tmfl då återgår processen till steg 308 i Fig. 3.
Om At emellertid är mindre tmfl då accelereras lasten för lätt, med andra ord tröghetsmomentet är mindre än förväntat, och processen stoppas återigen, steg 612. Där- efter sätts motorn att köra mot en testmotorhastighet i en andra riktning, steg 614. Den andra riktningen är företrädesvis backriktningen i förhållande till den för- sta riktningen. Tiden det tar för motorn att accelerera lO 15 20 25 30 35 1. 1.1» 521 649 14 från noll till testhastigheten mäts, steg 616 och denna tid representeras av At. När motorn har nått testmotor- hastigheten, jämförs At med tmfl 618. Om At inte är mindre än tmn återgår processen till steg 308 i Fig. 3.
Om At emellertid är mindre än tmfl fungerar systemet fortfarande inte pà rätt sätt och processen fortsätter till steg 620. I steg 620 kontrollerar processen om se- kvensen TEST y har utförts tre gånger. Om sekvensen TEST y inte har utförts tre gånger, återgår processen till steg 602 och sekvensen utförs ännu en gång. Om sekvensen TEST y emellertid har utförts tre gånger är troligtvis de in- dikerade felet inte temporärt och motorn stoppas, steg 622. Därefter sänds en servicesignal, steg 624, och pro- cessen avbryts för ytterligare undersökning.
Sekvensen TEST y anses innefatta två testsekvenser.
En som startar vid stoppandet av motorn, steg 602, och steg 610, steg 612, som slutar vid beslutet At>tmm, och en andra som startar vid stoppandet av motorn, och som slutar vid beslutet At>tmn, steg 618.
Enligt en annan utföringsform av uppfinningen införs processen i Fig. 7 i en av de tidigare beskrivna process- flödena. Sekvensen TEST a kan placeras som den första testsekvensen som behandlas när steg 312 i Fig. 3 beslu- tar att leda processen till B. I ett sådant fall kan en av TEST B eller TEST y vara ”nästa testsekvens” som hän- visas till i steg 710. En annan möjlighet är att imple- mentera sekvensen TEST a som den enda testsekvensen.
Ett ytterligare annat möjligt arrangemang är att inför- liva sekvensen TEST 8 i en av processerna som beskrivits i Fig. 5 eller 6. Ett stort antal andra kombinationer är självklara för en fackman inom området.
När processen styrs in till sekvensen TEST s, direkt från steg 312 i Fig. 3 eller införlivad i sekvenserna som är beskrivna i Fig. 5 eller Fig. 6 sätts motorhastigheten till ett testvärde, steg 702, trädesvis lägre än den aktuella hastigheten. Därefter och testvärdet är före- mäts tiden At som det tar för motorn att nå testmotor- 10 15 20 Q | . A 1 9 521 649š3¶w: 15 hastigheten, steg 704, och tiden At jämförs med tmfl, steg 706 om At inte är mindre än tmm, då återgår processen till steg 308 i Fig. 3. och TEST 8 inte är det sista testet då fortsätter proces- Om At emellertid är mindre än tmn sen vid nästa testsekvens, steg 708 och steg 710. Vidare, om At är mindre än tmfl och TEST s är det sista testet, stoppas motorn, steg 712, och en servicesignal sänds, steg 714.
Enligt en annan aspekt av uppfinningen kan en av eller en kombination av testerna som beskrivits i Fig. 5, 6 och 7 initierats vid förutbestämda intervall, även om inget lågt vridmoment har detekterats. Enligt denna aspekt av uppfinningen finns det inget behov att övervaka vridmomentet under normal drift. Exempelvis kan en test- sekvens initieras en gång i timmen för testning av syste- met. Denna aspekt av uppfinningen är först och främst användbar för system som kan tolerera ett avbrott av den normala driften som introduceras av testsekvenserna. För system som inte tolererar sådana avbrott resulterar över- vakningen av vridmomentet under normal drift i att ett testsekvensavbrott endast initieras om det finns anled- ning att tro att någonting är fel med transmissionssyste- met .

Claims (17)

10 15 20 25 30 35 fw. .. nu 16 PATENTKRAV
1. En metod för övervakning och testning av funktionsdugligheten hos en transmissionsdel (4), vilken är anordnad för transmission av vridmoment mellan en elektrisk motor (2) och en last (6), under drift, nämnda metod innefattar stegen att: A) under normal drift övervaka (308) vridmomentet (2), B) initiera åtminstone en testsekvens om det över- hos den elektriska motorn vakade vridmomentet understiger ett förutbestämt (312), sätta den elektriska motorns rotationshastighet (504, 512), skiljer sig från den elektriska motorns värde vilken testsekvens innefattar stegen att: till en test-rotationshastighet vilken rotationshastighet omedelbart före nämnda sättning och åtminstone logga den elektriska motorns vridmoment inom en period som börjar när motorns rotationshastighet har satts och slutar när den elektriska motorn har nått test-rotationshastig- (506, 514), C) sända en signal som indikerar ett fel (522) om heten och inga ytterliggare testsekvenser skall utföras samt om nämnda åtminstone en testsekvens indikerar att nämnda loggade vridmoment understiger ett förutbestämt värde.
2. En metod för övervakning och testning av funktionsdugligheten hos en transmissionsdel (4), vilken är anordnad för transmission av vridmoment mellan en elektrisk motor (2) och en last (6), under drift, nämnda metod innefattar stegen att: A) under normal drift övervaka (308) vridmomentet hos den elektriska motorn, B) initiera åtminstone en testsekvens om det övervakade vridmomentet understiger ett förutbestämt (312), värde vilken testsekvens innefattar stegen att: 10 15 20 25 30 35 17 sätta den elektriska motorns rotationshastighet (604, 614), skiljer sig från den elektriska motorns till en test-rotationshastighet vilken rotationshastighet omedelbart före nämnda sättning och åtminstone registrera tiden som förflyter från det att motorns rotationshastighet har satts och till det att elektriska motorns rotationshastighet är lika med test-rotationshastigheten (610, 618), och C) sända en signal som indikerar ett fel (624) om inga ytterliggare testsekvenser skall utföras samt om nämnda åtminstone en testsekvens indikerar att nämnda registrerade tid understiger ett förutbestämt värde.
3. Metod enligt något av krav 1 eller krav 2, vidare innefattande steget att minska motorns rotationshastighet till en låg rotationshastighet (502, 510; 602, 612) innan steget att sätta rotationshastigheten till testrotationshastigheten (504, 512; 604, 614), varvid testrotationshastigheten är högre än den låga rotationshastigheten.
4. Metod enligt krav 3, varvid den låga rotations- hastigheten är noll, d v s motorn (2) är stannad.
5. Metod enligt något av krav 1 eller krav 2, vidare innefattande steget att stanna rotationshastigheten hos (510; 612) steget att sätta den elektriska motorns den elektriska motorn till ett stopp innan rotationshastighet till testrotationshastigheten (512; 614), rotationshastighet som får den elektriska motorn (2) att varvid testrotationshastigheten är en rotera i backriktningen i förhållande till normal drift.
6. Metoden enligt något av krav 1 eller krav 2, varvid testrotationshastigheten i steget att sätta rotationshastigheten är lägre än rotationshastigheten omedelbart före nämnda sättning.
7. Metod enligt något av föregående krav, vidare (520; 622) innefattande steget att stoppa motorn (2) om 10 15 20 25 30 35 521 649 18 en senast utförd testsekvens indikerar ett fel och om inga ytterligare teststeg skall göras.
8. Metod enligt något av föregående krav, vidare innefattande åtminstone en ytterligare testsekvens som skall utföras om den tidigare testsekvensen (5l6; 618) testsekvensen inte är den sista testsekvensen. indikerade ett fel och om den tidigare
9. Metod enligt något av föregående krav, varvid nämnda transmissionsdel (4) överför vridmoment mellan den elektriska motorn (2) och en värmeväxlarrotor (6). lO. En styranordning (8) (82, 92) motors vridmoment under drift, nämnda styranordning (8) för elektriska motorer (2) innefattande organ för avkänning av en elektrisk kännetecknas av att den innefattar: (82, 92) elektriska motorns vridmoment understiger ett A) organ för kontroll av huruvida den förutbestämt värde, (82, 88, 92) vilket organ för utförande av åtminstone en (82, 88, 92) utföra nämnda åtminstone en testsekvens om nämnda (82, 92) motorns vridmoment understiger nämnda förutbestämda (82, 88, 92) åtminstone en testsekvens innefattar: (88) motorns rotationshastighet till en B) organ testsekvens, är anordnat att organ för kontroll indikerar att den elektriska värde, varvid nämnda organ för utförande av organ för sättning av den elektriska testrotationshastighet, vilken skiljer sig från den elektriska motorns rotationshastighet omedelbart före nämnda sättning, och (82, 92) motorns vridmoment inom en tidsperiod som startar organ för loggning av den elektriska från sättningen av motorns rotationshastighet och som slutar när den elektriska motorns rotations- hastighet har nått testrotationshastigheten, och (90, 92) indikerar ett fel om inga ytterligare testsekvenser skall C) organ för sändning av en signal som utföras samt om nämnda åtminstone en testsekvens indike-
10. L5 20 25 30 35 521 (549 19 rar att nämnda loggade vridmoment understiger ett förutbestämt värde.
11. ll. En styranordning (8) för elektriska motorer (2) (82, 92) motors vridmoment under drift, nämnda styranordning (8) innefattande organ för avkänning av en elektrisk kännetecknas av att den innefattar: (82, 92) elektriska motorns vridmoment understiger ett A) organ för kontroll av huruvida den förutbestämt värde, (82, 88, 92) vilket organ för utförande av åtminstone en (82, 88, 92) utföra nämnda åtminstone en testsekvens om nämnda B) organ testsekvens, är anordnat att organ (82, 92) för kontroll indikerar att den elektriska motorns vridmoment understiger nämnda förutbestämda (82, 88, 92) åtminstone en testsekvens innefattar: (88) motorns rotationshastighet till en värde, varvid nämnda organ för utförande av organ för sättning av den elektriska testrotationshastighet, vilken skiljer sig från den elektriska motorns rotationshastighet omedelbart före nämnda sättning, och (84, 86, 92) som förflyter från det att motorns till det att den elektriska motorns rotationshastighet är lika med organ för registrering av tiden rotationshastighet har satts testrotationshastigheten, och (90, 92) indikerar ett fel om inga ytterligare testsekvenser skall C) organ för sändning av en signal som utföras samt om nämnda åtminstone en testsekvens indike- rar att nämnda loggade vridmoment understiger ett förutbestämt värde.
12. Styranordning (8) enligt något av krav 10 eller krav ll, (88, 92) rotationshastigheten är anordnat att sätta varvid organet för sättningen av testrotationshastigheten till en hastighet som är högre än hastigheten omedelbart före nämnda sättning. 10 15 20 25 521 64-9 20
13. Styranordning (8) enligt något av krav 10-12, (88, 92) rotationshastigheten är anordnat att sätta varvid organet för sättning av rotationshastigheten till en hastighet i en backriktning med avseende på riktningen hos motorn (2) under normal drift.
14. Styranordning (8) enligt något av krav 10 eller krav 11, (88, 92) rotationshastigheten är anordnat att sätta varvid organet för sättning av testrotationshastigheten till en hastighet som är lägre än hastigheten omedelbart före nämnda sättning.
15. Styranordning (8) enligt krav 10, varvid organet (82, 92) för loggning av den elektriska motorns vridmoment innefattar en strömmätare (82) för mätning av vridmomentet.
16. Styranordning (8) enligt något av krav ll-14, (84, 86, 92) för registrering av tiden (92), (86) rotationshastighetsbestämmande krets (84), varvid varvid organet innefattar en processor en oscillator och en processorn (92) är anordnad att bestämma den tid som passerar från sättningen av testrotationshastigheten till det att motorns rotationshastighet är lika med testrotationshastigheten.
17. Styranordning (8) enligt något av krav 10-16, varvid lasten (6) är en värmeväxlarrotor.
SE0100814A 2001-03-09 2001-03-09 Metod och anordning för övervakning av en transmissionsdel SE521649C2 (sv)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0100814A SE521649C2 (sv) 2001-03-09 2001-03-09 Metod och anordning för övervakning av en transmissionsdel
AT02703017T ATE464551T1 (de) 2001-03-09 2002-03-08 Verfahren und vorrichtung zur überwachung eines übertragungsteils
PCT/SE2002/000409 WO2002073152A1 (en) 2001-03-09 2002-03-08 Method and apparatus for monitoring a transmission part
US10/471,375 US7083544B2 (en) 2001-03-09 2002-03-08 Method and apparatus for monitoring a transmission part
EP02703017A EP1366346B1 (en) 2001-03-09 2002-03-08 Method and apparatus for monitoring a transmission part
DE60235969T DE60235969D1 (de) 2001-03-09 2002-03-08 Verfahren und vorrichtung zur überwachung eines übertragungsteils
DK02703017.0T DK1366346T3 (da) 2001-03-09 2002-03-08 Fremgangsmåde og apparat til overvågning af en transmissionsdel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0100814A SE521649C2 (sv) 2001-03-09 2001-03-09 Metod och anordning för övervakning av en transmissionsdel

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0100814D0 SE0100814D0 (sv) 2001-03-09
SE0100814L SE0100814L (sv) 2002-09-10
SE521649C2 true SE521649C2 (sv) 2003-11-25

Family

ID=20283285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0100814A SE521649C2 (sv) 2001-03-09 2001-03-09 Metod och anordning för övervakning av en transmissionsdel

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7083544B2 (sv)
EP (1) EP1366346B1 (sv)
AT (1) ATE464551T1 (sv)
DE (1) DE60235969D1 (sv)
DK (1) DK1366346T3 (sv)
SE (1) SE521649C2 (sv)
WO (1) WO2002073152A1 (sv)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE2250457A1 (en) * 2022-04-13 2023-10-14 Borgwarner Sweden Ab End-of-line method for determining efficiency of a vehicle module

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7116068B2 (en) * 2002-04-12 2006-10-03 Ford Global Technologies, Llc Diagnostic system and method for an electric motor using torque estimates
US7116077B2 (en) * 2002-04-12 2006-10-03 Ford Global Technologies, Llc Diagnostic system and method for an electric motor using torque estimates
DE10338492A1 (de) * 2003-08-21 2005-03-17 Siemens Ag Antriebssystem mit Antriebsriemen
US7368886B2 (en) * 2004-05-14 2008-05-06 General Motors Corporation Method of testing motor torque integrity in a hybrid electric vehicle
DE102004045570A1 (de) * 2004-09-17 2006-03-23 Msf Technik Vathauer Gmbh & Co. Kg Verfahren für eine Keilriemenfehlfunktionserkennung
ES2320782T3 (es) * 2005-10-07 2009-05-28 Emotron Ab Monitor de carga.
JP5048348B2 (ja) * 2007-01-22 2012-10-17 本田技研工業株式会社 ブレーキ装置
US9841013B2 (en) * 2010-02-16 2017-12-12 Circulite, Inc. Test controller for a rotary pump
US20120134857A1 (en) * 2010-11-30 2012-05-31 Lennox Industries Inc Synchronous air blower having a permanent magnet motor and a hvac system employing the same
US8666574B2 (en) * 2011-04-21 2014-03-04 Deere & Company In-vehicle estimation of electric traction motor performance
CN102353538A (zh) * 2011-10-11 2012-02-15 华中科技大学 驱动轴测试装置
US10913071B2 (en) 2016-03-09 2021-02-09 Pearson Incorporated Scalper apparatus and processing system
US10322487B1 (en) 2016-07-15 2019-06-18 Pearson Incorporated Roller mill grinding apparatus with regenerative capability
DK179590B1 (en) * 2017-03-14 2019-02-21 OJ Electronics A/S DRIVE BELT DETECTOR
US10807098B1 (en) 2017-07-26 2020-10-20 Pearson Incorporated Systems and methods for step grinding
US11325133B1 (en) 2018-07-26 2022-05-10 Pearson Incorporated Systems and methods for monitoring the roll diameter and shock loads in a milling apparatus
US10751722B1 (en) 2018-10-24 2020-08-25 Pearson Incorporated System for processing cannabis crop materials
US10785906B2 (en) 2019-02-19 2020-09-29 Pearson Incorporated Plant processing system
US10757860B1 (en) 2019-10-31 2020-09-01 Hemp Processing Solutions, LLC Stripper apparatus crop harvesting system
US10933424B1 (en) 2019-12-11 2021-03-02 Pearson Incorporated Grinding roll improvements
CN110864900B (zh) * 2019-12-23 2021-08-17 靳普 轴承检测方法、检测系统、燃气轮机启动方法、启动系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3795131A (en) * 1971-03-17 1974-03-05 Rockwell Mfg Co Spin testing apparatus for turbine-type flow meters
US5521482A (en) 1993-06-29 1996-05-28 Liberty Technologies, Inc. Method and apparatus for determining mechanical performance of polyphase electrical motor systems
US5523701A (en) * 1994-06-21 1996-06-04 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Method and apparatus for monitoring machine performance
US5483841A (en) * 1994-07-18 1996-01-16 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Method and apparatus for monitoring motor operated valve motor output torque and power at valve seating
US6370969B1 (en) * 1999-11-04 2002-04-16 Gerber Technology, Inc. Inertia-testing method and system
US6577137B1 (en) * 2000-05-05 2003-06-10 James Allan Fisher Reverse inertial load test
US6490511B1 (en) * 2000-11-10 2002-12-03 Ford Motor Company Torque-based monitor in a hybrid electric vehicle
US7160224B2 (en) * 2004-05-14 2007-01-09 General Motors Corporation Single motor recovery for an electrically variable transmission

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE2250457A1 (en) * 2022-04-13 2023-10-14 Borgwarner Sweden Ab End-of-line method for determining efficiency of a vehicle module

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002073152A1 (en) 2002-09-19
SE0100814L (sv) 2002-09-10
EP1366346A1 (en) 2003-12-03
US20040168844A1 (en) 2004-09-02
US7083544B2 (en) 2006-08-01
SE0100814D0 (sv) 2001-03-09
EP1366346B1 (en) 2010-04-14
DK1366346T3 (da) 2010-07-19
DE60235969D1 (de) 2010-05-27
ATE464551T1 (de) 2010-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE521649C2 (sv) Metod och anordning för övervakning av en transmissionsdel
JP4546690B2 (ja) 遠心分離機のエネルギー管理と超過速度防止のための方法およびシステム
CN100470008C (zh) 改进的离心泵性能恶化检测
US10746590B2 (en) Method and apparatus for online condition monitoring of variable speed motor applications
US5800331A (en) Imbalance detection and rotor identification system
TWI751170B (zh) 泵總成、分析自經安裝於一泵上之一加速度計接收之資料的方法及電腦程式
US6747427B1 (en) Motor torque control to reduce possibility of centrifuge rotor accidents
CN111913105B (zh) 监测具有操作点的电马达的测量数据的马达驱动器及方法
KR102183933B1 (ko) 자가 진단 및 회복 기능을 갖는 교반기
US6577137B1 (en) Reverse inertial load test
WO2004070924A3 (de) Sicherheitsueberwachung ohne redundanz fuer einen elektrischen antrieb (mit messgeber)
WO2023195888A1 (en) Control unit and method for belt slip detection in construction equipment
KR20020001127A (ko) 기계 상태 진단 센서
JPH0557528B2 (sv)
EP3376665B1 (en) Drive belt detector
JPWO2019064512A1 (ja) データ取得方法、インバータ、及び回転電機
JP2002267727A (ja) Pmモータの特性試験装置と方法
JPH054618B2 (sv)
EP3961910A1 (en) Method and device of condition monitoring
JP2004124869A (ja) ポンプ装置の運転状態検査装置、及びそのポンプ装置を備えたポンプ内蔵機器
JPH11310380A (ja) 乗客コンベアのベルト張力異常診断装置
KR102538313B1 (ko) 압축기 제어 장치 및 그 방법
KR100354233B1 (ko) 전기기관차의 휠 슬립 제어장치 및 그 제어방법
Epure et al. VIBROGEN-An experimental system to study vibration waveforms generated by faults under arbitrary load conditions
JPH0613868B2 (ja) ポンプ設備の吐出圧異常低下判定方法

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed