SU1072196A1 - Способ косвенного контрол динамического эксцентриситета электрической машины - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электрома шиностроению, а именно к способам контрол  динамического эксцентриситета электрической машины с зубчатым ротором. Известен способ косвенного контрол  динамического эксцентриситета асинхронной электрической меииины с зубчатым ротором, основанный на изме рении ЭДС, наводимой магнитным полем рассе ни  в датчике, размещенном на внеишей поверхности электрической машины при ее работе от многофазного источника питани  на холостом ходу, и формировании контролируемого сигна ла, пропорционального динс1мическому эксцентриситету l Недостаток известного способа низка  точность, так как контролируе юли сигнал содержит низкочастотные гармоники ЭДС, в малой степени завис цие от динамического эксцентрисите та.:, . . Известен также способ косвенного контрол  динамического эксцентриситета электрической меишины с зубчатым ротором, основанный на измерении ЭДС, наводимой магнитным полем рассе  ни  в датчике, размещенном на внешней поверхности электрической машины при ее работе от многофазного источника на холостом ходу, вьвделении. зуб цовой гармоники и формировании контролируемого сигнала, пропорционального динамическому эксцентриситету . При этом .измер ют скольжение ротора, а максимальное значение амп литуды зубцовой гармоники и значение этой гармоники измер ют через момент времени где Р - число пар полюсов; Со - углова  частота первой гармоники напр - жени  питани ; S - скольжение ротора электрической машины/ и формирование контролируемого сигнала как отношени указанного значени  зубцовой гармони ки к ее максимальной амплитуде 2 . Недостатком указанного способа  в л етс  низка  ТОЧНОСТ1 из-за сложнос ти выделени  малого уровн  зубцовой гармоники на фоне низкочастотных гар МОНИК магнитного пол , имеющих значи тельно большие амплитуды. Цель изобретени  - повьаиениё точ ,оети. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу косвенного контрол  динa tичecкoгo эксцёнтрисите та электрической машины с зубчать м ротором, основанному на измерении ЭДС, наводимой магнитным полем рассе ни  в датчике, размещенном на внешней поверхности электрической машины , при ее работе от многофазного источника на холостом ходу, выделении зубцовой гармоники и формировании контролируемого сигнала, пропорционального динамическому эксцентриситету , перед выделением зубцовой гармоники ЭДС датчика дважды дифференцируют , выделенный сигнал зубцовой гармоники детектируют, из детектированного сигнала выдел ют переменную составл ющую , измер ют ее максимальное амплитудное значение и формируют контролируемый сигнал как отношение Максимального амплитудного значени  переменной составл ющей к среднему значению детектированного сигнала, ЭДС, наводима  магнитным полем : рассе ни  в датчике, представл ет собой сложный сигнал, который можно представить р дом Фурье: 00 .(,,, где - амплитуда k -и гармоники ЭДС; СОц - кругова  частота k -и гармоники ЭДС; Ч - начальна  фаза k-й гармоники ЭДС, t - врем , Амплитуды низкочастотных гармоник, особенно гармоник равной и кратной частот питающей сети, много больше амплитуды зубцовой гармоники, поэтому k- выделение представл ет большие трудности, а измерение не возможно произвести достаточно точно, . Втора  производна  ЭДС равна „ 2 , За счет множител w относительный уровень второй производной зубцовой гармоники ЭДС по сравнению с вторыми производными низкочастотных гармоник в несколько, тыс ч раз больше, чем относительный уровень зубдовйй гармоники ЭДС по сравнению с низкочастотными гармониками ЭДС. Практически амплитуды вторых производных зубцовой гармоники ЭДС и низкочастотных гармоник одного пор дка, а выделение и измерение амплитуды второй производной зубцовой гармоники ЭДС можно произвести очень точно. Формирование контролируемого сигнала как отношение максимального амплитудного значени  пораменной сое- тавл лщёй к среднему значению детектированного сигнала позвол ет более точно измерить, динамический .эксцентриситет , так как избавл ет от цогреш1 - - х ности измерени  отрезка времени , как представлен;) в прототипе. На чертеже приведена блок-схема устройства дл  осуществлени  способа Устройство содержит датчик 1,блок 2 ДВОЙНОГО дифференцировани ,узкопо лосный фильтр 3, блок 4 детектировани , блок 5 измерени  среднего значени  детектированного сигнала, блок 6 выделени  переменной составл ющей детектированного сигнала, блок 7 из310721964

мерени  максимгшьного амплитудного Предлагаемый способ контрол  диэначени  переменной составл ющей намического эксцентриситета по. вто-.

Электрическую машину подключают крой производной зубцовой гармоники

источнику трехфазного напр жени  и .ЭДС имеет более высокую чувствитель-

разгон ют в режиме холостого хода. .ность по сравнению со способом контИзмер ют сигнсш датчика 1, наложенно- 5рол  динамического эксцентриситета

го на внешнюю поверхность электричес-i|no амплитуде зубцовой гармоники ЭДС,

кой маишны, дважды дифференцируют вчто.позвол ет соответственно уменьблоке 2, выдел ют вторую производнуюшить погрешность измерени . Особенно

зубцовой гармоники ЭДС в 3.эффективен предлагаемый способ при

Полученный сигнал детектируют в бло- 10измерении малых значений динамическе 4 и измер ют его среднее значегкого эксцентриситета, на которое изние в блоке 5. Кроме того, из детек-пес.тный способ не реагирует, Формиротиррванного сигнала выдел ют переменванйе контролируемого сигнала, как

. ную составл ющую в блоке 6 и измер -отношение максимального амплитудного

ют ее максимальное амплитудное зна- 15значени  переменной составл ющей к

чение в блоке 7.среднему значению детектированного Кон тролируемый сигнал формируютмический эксцентриситет и, кроме то;Как отношение максимального с1мпли--го, устран ет погрешность, св занную

тудного значени  переменной оовтав- 20° измерением отрезка времени.

л ющей к среднему значению детекти- Предлагаемый способ позвол ет порованного си.гнала и по данйому конт-высить точность контрол  динамйческоролируемому сигналу суд т о велйчи-го эксцентриситета электрической мане динамического эксцентриситета.шины с зубчатым ротором.

сигнала, более точно описывает дина

Claims (1)

1. СПОСОБ КОСВЕННОГО КОНТРОЛЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ЭКСЦЕНТРИСИТЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ с.зубчатым ротором, основанный на измерении ЭДС, наводимой магнитным полем рассеяния в дат-^: чике, размещенном на внешней поверхности электрической машины, при её работе от многофазного источника на холостом ходу, выделении зубцовой гармоники и формировании контролиру емого сигнала, пропорционального динамическому эксцентриситету, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, перед выделением зубцовой·гармоники ЭДС датчика. дважды дифференцируют, выделенный сигнал зубцовой гармоники детектируют, из детектированного сигнала выделяют переменную составляющую, измеряют ее максимальное амплитудное значение и формируют контролируемый сигнал как отношение максимального амплитудного значения переменной составляющей к среднему значению детектированного g сигнала. . ·' ~