SU1035732A1 - Устройство контрол подшипников электрической машины - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО КОНТЮЛЯ ПОДШИПНИКОВ ЭЛЕКТРИЧВСЙОЙ МАШИНЫ, содержащее датчик, пульсаций тока, режектор-, I кой и полосовой фильтры, фазовый Де телтор и частотомер, о т л и ч а ю- , щ е е с   тем, что, с целью расширени  области применени , в него введены интегрирующа  RC-цепочка, вход которой соединен со входом режекторного фильтра, дифференцирующа  RC-цепочка, вход которой соедине н с выходом режекторного фильтра, два усилител -ограничител , входы которых соединены с выходами интегрирующей и дифференцирующей RC-цепочек,а выходы - со входами фазового детектора . §

Description

Изобретение относитс  к электрическим машинам и может быть использовано при ремонте и эксплуатации электрических машин переменного тока , управл емых изменением частоты питающего напр жени , например, в специализированных приборах контрол или универсальных диагностических комплексах. Известно техническое решение, заключающеес  в том, что при диагно стировании подшипников электрической машины дл  формировани  контролируемого параметра выдел ют состав л ющие спектра пульсаций тока элект рической машины С 1. Недостатком такого решени   вл етс  высока  трудоемкость, обусловленна  необходимостью ручной подстройки частоты режекции фильтра. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройств содержащее датчик пульсаций тока, режекторный фильтр, фазосдвигающую цепочку, фазовый детектор, полосово перестраиваемый фильтр и частото.-. мер 2. Недостатком известного устройств  вл етс  ограниченна  область приме нени , обусловленна  трудностью реализации процесса контрол  подшипни ков электрических машин, управл емы изменением частоты в широких пределах , а также управл емых по более сложным законам с одновременным изменением частоты и напр жени  питающей сети. При изменении частоты напр жени  в широких пределах известные фазосдвигающие цепочки не обеспечивают точного сдвига Д.Чццц-ЭО во всем диапазоне (этот сдвиг  вл етс  функци ей частоты), что приводит к некоторому отклонению начального сдвига от 90, а, следовательно, к неточно настройке режекторного фильтра на частоту основной гармоники питающе го напр жени . Следствием этого  вЛ етс  недостаточное подавление основной гармоники, которое может при вести к невозможности реализации контрол . Поскольку выходное напр жение фазового детектора, в общем случае,  вл етс  функцией не только разности фаз входных напр жений, но JB некоторой степени, и их величины, то изменение входных напр жений фазозого детектора, обусловленное изменением режима работы .электрическо машины, также приводит к неточной настройке режекторного фильтра и то му же следствию./ Целью изобретени   вл етс  расши рение области применени . Дл  достижени  поставленной цеЛи в устройство контрол  подшипников электрической машины, содержащее да чик пульсаций тока, режекторный и полосовой фильтры, фазовый детектор и частотомер, введены интегрирующа  , RC-цепочка, вход которой соединен с входом режекторного фильтра, дифференцирующа  RC-цепочка, вход которой соединен с выходом режекторного фильтра, два усилител -ограничител , входы которых соединены с выходеиии интегрирующей и дифференцирующей RC-цепочек, а выходы со входами зового детектора. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство контрол  подшипников электрической машины. Устройство включает датчик пульсаций- тока (напр жени ) 1, режекторный фильтр 2, полосовой филбтр 3, частотомер 4, интегрирующую 5 и дифференцирующую 6 RC-цепочки, усилители-ограничители 7,8 и фазовый детектор 9. Устройство работает следующим образом . С датчика пульсаций тока (напр жени ) электрический сигнал, содержащий различные спектральные составл ющие , поступает на перестраиваемый режекторный фильтр, который производит подавление основной гармоники питающего напр жени . Полосовой фильтр осуществл ет выделение информативной составл ющей спектра пульсаций, чатоту которой измер ет частотомер. Автоматическа  настройка- режекторного фильтра осуществл етс  с по мощью фазового детектора, который осуществл ет точную настройку режекторного фильтра при условии начального сдвига между входными напр жени ми детектора с помощью фазосдвигающих цепей точно 90 при всех рабочих частотах питающего напр жени  и посто нного уровн  этих входных напр жений. Первое условие выполн етс  с помощью использовани -в качестве фазосдвигающих цепей интегрирующей и дифференцирующей RC-цепочек. При одинаковых параметрах интегрирующей и дифференцирующей RC-цепочек начальный сдвиг между напр жени ми, поступающими на входы фазового детектора , получаетс  точно 90 на любых частотах питающего напр жени , что исключает погрешность настройки режекторного фильтра, обусловленную отклонением, начального сдвига фаз от 90 за счет изменени  частоты питающего нйпр жени . Автоподстройка режекторного фильтра происходит следующим образом. При точной настройке на основную гармонику питающего напр жени  режекторный фильтр не измен ет фазу напр жени  и на фазовый детектор додаютс  напр жени , имеющие начальнь1й сдвиг фаз 90, в результате чего/

ла выходе фазового детектора управл вдее напр жение равно нулю. При отклонении-частоты основной гармоники сети от частоты настройки ре секторного фильтра в ту или иную сторону последний измен ет напр жени  в соответствующем напр жении, в результате чего сдвиг фаз напр жений, подавае чых на фазовый детектор, становитс  либо больше, либо меньше 90 а на его выходе по вл етс  напр жение , пропорциональное величине отклонени  разности фаз от 90, пол рность которого зависит от стороны отклонени  разности фаз от 90®. Управл ющее напр жение с фазового детектора , поступа  на управл ющий вход режекторного фильтра, производит его перестройку.

В качестве режекторного фильтра в устройстве контрол  подшипнико-в можно использовать, н;апример, двойной П-образный активный RC-фильтр, перестраиваемый путем изменени  сопротивлений , представл ющих собой фоторезисторы оптронов. Величина начальной настройки оптронов соответствует настройке режекторного фильтра на среднее значение частоты основной гармоники сети в диапазоне регулировани . При изменении подав-л емой частоты в ту или другую сторону от .среднего значени  диапазона управл недее напр жение измен ет сопротивление фоторезисторов оптронов, чем и обеспечиваетс  перестройка режекторного .

Таким образом, введение новых элементов в предлагаемое устройство позвол ет качественно улучшить его основные технические харгистеристики. Использование предлагаемого устройства контрол  подшипников электрической машины в сравнении с известным устройством обеспечивает расширение области применени  за надежного подавлени  основной гармо10 ники сети путем/ исключени  погрешности настройки режекторного фильтра, обусловленной отклонением начального сдвига фаз от 90 при изменении частоты напр жени  сети;исключени  на выходной сигнал фазового де5 тектора изменени  амплитуд подаваемых на него напр жений,врзникак цего из-за изменени  режима работы машины.

Это  вл етс  особенно важным дл 

0 исполнительных электрических машин переменного тока, которые управл ют- с  либо изменением частоты пнтаклцего напр жени  в широких пределах, либо одновременным изменением Часто5 ты и амплитуды напр жени  по определеннс чу закону, что делает устройство контрол  подшипников электрической машины универсальным, применимым дл  любой электрической мшоины пе0 ременного тока, независимо от того, по какому параметру ос ествл етс  управление её режимом. Все это в конечном итоге обеспечивает повышение эффективности эксплуатации электри5 ческих машин, например авиационных.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПОДШИПНИКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ, содержа щее датчик, пульсаций тока, режектор-, •ный и полосовой фильтры, фазовый ДеiTeR тор и частотомер, о т л и ч а ю- , щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, в него введены интегрирующая RC-цепочка, вход которой соединен со входом режекторного фильтра, дифференцирующая RC-цепочка, вход которой соединен с выходом режекторного фильтра, два усилителя-ограничителя, входы которых соединены с выходами интегрирующей и дифференцирующей RC-цепочек, а выходы - со входами фазового детектора.