SU1117543A1 - Устройство дл измерени времени выбега электродвигател - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ВЫБЕГА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее блок управлени , коммутатор , фильтр, блоки формировани  импульсов запуска и останова, блок регистрации времени выбега, при этом коммутатор предназначен дл  подключени  к испытываемому двигателю и его источнику питани , блок управлени  соединен с управл ющим входом коммутатора , выход которого соединен с блоком формировани  импульса запуска и через фильтр - с блоком формиро вани  импульса останова, а блоки фор мировани  импульсов подключены к бло ку регистрации времени выбега, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  времени выбега электродвигател , в устройство введены пороговой блок и нуль-компаратор, а фильтр выполнен в виде фильтра инфранизких частот, при этом вход порогового блока соединен с выходом коммутатора, выходы порогового блока - с блоком управ .i Ленин, блоком формировани  импульса запуска и фильтром инфранизких Ш частот, а нуль-компаратор включен между выходом фильтра и блоком формировани  импульса останова. СП 00

Description

Изобретение относитс  к средств измерени  электромеханических характеристик электродвигателей и мож быть использовано в контрольноиспытательной аппаратуре при провер электродвигателей в процессе их изготовлени  и эксплуатации. Известно устройство, содержащее тахометрический датчик, блок управлени , соединенный с коммутатором, счетчик времени.С блока управлени  через коммутатор подаетс  сигнал, пропорциональный скорости вращени  ротора. По моменту исчезновени  ЭДС наведенной остаточной намагниченностью ротора в обмотках статора, на экране осциллографа с помощью се кундомера определ ют врем  выбега электродвигател  l . Недостатком такого устройства в л етс  невысока  точность измерени  времени выбега ротора из-за наличи  субъективных ошибок оператора, так как при измерении выбега нескольких электродвигателей, имеющих или очен близкие значени  указанного параметра , оператор не в состо нии произвести объективные измерени  н  всех испытуемых электродвигател х с большой точностью. Кроме того, при малых значени х наведенной ЭДС полезный сигнал заби ваетс  помехами, вследствие чего сн жаетс  точность фиксации момента ос новки вращени  ротора.Посто нное пр сутствие оператора при измерении вр мени выбега электродвигателей, особенно в тех случа х, когда это врем превышает 60-90 мин, делает этот процесс малопроизводительным. Известно устройство, содержащее блок управлени , соединенный с комм татором, и счетчик времени, дополнительно содержащий блок определени коэффициента нарастани  и затухани  оборотов ротора, классификатор коэф фициентов нарастани  и затухани , преобразователь коэффициентов нарастани  и затухани  и управл емый кли С блока управлени  через коммутатор подаетс  команда на отключение элек тродвигател  от источника питани  и одновременное включение управл емог ключа. На управл емый ключ с тахометрического датчика в течение опре деленного времени поступают импульсы пропорциональные числу оборотов ротора электродвигател . Упразл е --ый ключ в дискретные моменты времени подает импульсы в блок определени  коэффициентов нарастани  и затухани оборотов ротора, где вычисл етс  коэ фициент затухани . Вычисленное значение коэффициента затухани  подаетс  в классификатор, в котором оп1 едел етс  по SHHONry значению коэф- фициента соответствующее значение коэффициента дл  полного времени выбега . Таким образом, по полученному значенг-{ю коэффициента затухани  на начальном участке выбега прогнозируетс  полное врем  выбега. 2. Недостатком этого способа  вл етс  неточное определение времени выбега , так как эталонные значени  коэффициентов дл  определени  полного времени выбега определ ютс  на основе .статистических данных, весьма приближенно . Наиболее близким к предложенному по технической сущности к достигаемому результату  вл етс  устройство ,дл  измерени  времени выбега электродвигател , содержащее блок управлени , коммутатор, фильтр, блоки форУШровани  импульсов запуска и останова , блок регистрации времени выбега , при этом коммутатор предназначен дл  подключени  к испытываемому двигателю и его источнику питани , блок управлени  соединен с управл ющим входом коммутатора, выход которого соединен с блоком форг-шровани  импульса запуска и через фильтр - с блоком форг«1ровани  импульса останова , причем указанные блоки формиро-ванн  импульсов подключены к блоку регистрации времени выбега Ъ , С блока управлени  через коммутатор подаетс  команда на отключение электродвигател  от источника питани , ЭДС, наведенна  в обмотках статора, подаетс  одновременно в блок формировани  импульса запуска датчика времени и на усилитель. Блок формировани  импульса запуска датчика времени выдает импульс в канал запуска датчика , времени, который начинает отсчет времени. По мере выбега ротора ЭДС уменьшаетс . Фильтр нижних частот до частоты среза не пропускает сигнал на блок остановки дат.чика времени . Как только частота наведенной ЭДС достигает частоты среза фильтра нижних частот (ФНЧ), срабатывает блок формировани  импульса останова датчика времени. Момент фиксации остановки ротора происходит на частоте среза ФНЧ, поэтому вводитс  дополнительно поправка, равна  0,02-0,-1% от времени , зафиксированного на частоте среза. Однако известное устройство недостаточно точно определ ет врем  выбега электродвигател ,так как устройство не защищено от помех, что может приводить к ложным срабатывани м канала остановки датчика, далее, устройство требует поправок, которые завис т от типа электродвигателей, от температурных воздействий и т,д. Эта поправка определ етс  опытным путем и не всегда достоверна. Цель изобретени  - повышение точности измерени  времени выбега элек- тродвигател , Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  измерени  времени выбега электродвигател , содержащее блок управлени , коммутатор , фильтр, блоки формировани  импульсов запуска и останова, блок ре гистрации времени выбега, при этом коммутатор предназначен дл  подключе ни  к испытываемому двигателю и его источнику питани , блок управлени  соединен с управл ющим входом коммутатора , выход которого соединен с блоком формировани  импульса запуска и через фильтр - с блоком формировани  импульса останова, а блоки формировани  импульсов подключены к блоку регистрации времени выбега, . введены пороговый блок и нуль-компа ратор, а фильтр выполнен в виде филь ра инфранизких частот, при этом вход порогового блока соединен с выходом коммутатора, выходы порогового блока - с блоком управлени , блоком фо мировани  импульса запуска с фильтром инфранизких частот, а нуль-компа ратор включен между выходом фильтра и блоком ; формировани  импульса ост нова. На фиг.1 приведена структурна  схема устройства дл  измерени  выбега электродвигателей; на фиг.2-6 осциллограммы напр жений основных уз лов устройства. Структурна  схема состоит из блок 1 управлени ,источника 2 питани , св занного через коммутатор 3 с элек тродвигателем 4, согласующего блока 5, подключенного к пороговому бло ку 6, который св зан с блоком 1 управлени , блоком 7 формировани  импульса запуска и фильтром 8 инфранизких частот, нуль-компаратора 9, блока 10 формировани  импульса останова и регистрирующего блока 11. Устройство работает следующим образом. С блока 1 управлени  подаетс  команда через коммутатор 3 на отключение разогнанного до номинальных оборотов электродвигател  4 от источ ника 2 питани . При этом ЭДС, наведенна  в обмотках статора электродвигател  4, подаетс  с помощью коммутатора 3 на согласующий блок 5, им ющий большое входное сопротивление которое исключает шунтирование обмоток статора испытуемого электродвигател  4. С выхода согласующего блока 5 сигнал от наведенной ЭДС поступает ,на пороговый блок б, где сравниваютс с заранее выбранным дл  оп . ределенного типа электродвигатфт  4 опорным напр жением. Это необходимо, так как величина сигнала от наведенной ЭДС в статоре электродвигател  4 существенно зависит от фазы напр жени  источника 2 питани  в момент отключени  электродвигател  4. При величине ЭДС меньшей величины заданного опорного,напр жени , блок управлени  выдает команду на повторный разгон электродвигател  4. Если величина сигнала от наведенной ЭДС превышает величину опорного напр жени , пороговый блок 6 вьщает команду н.а блок 7 формировани  импульса запуска, который запускает в регистрирующем блоке 11 электронный секундомер на начало отсчета времени выбега электродвигател  4. Одновременно с этим сигнал с порогового блока 6 подаетс  на фильтр 8 инфранизких частот, где выдел етс  из общего сигнала, содержащего помехи. Полоса пропускани  фильтра 8 инфранизких частот выбрана таким образом (фиг.2), чтобы отношение сигнал/шум составило наибольшую величину. Как только частота сигнала от наведенной ЭДС достигает частоты среза фильтра 8 инфранизких частот, сработает компаратор 9 и своим перепадом запускает блок 10 формировани  импульса останова . Так как амплитудно-частотна  характеристика фильтра 8 имеет вид, . представленный на фиг,2, то блок 10 сформирует импульс, по заднему фронту которого на электронный секундомер регистрирующего блока 11 поступает кЬманда на остановку отсчета времени выбега . Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным повышает точность измерени  времени выбега, так как команда на выключение секундомера поступает тогда, когда сигнал на выходе фильтра исчезает , т.е. при полной остановке двигател  4. Устройство обладает надежной защитой от помех, так как сигнал на компаратор поступает толькопосле достижени  частоты среза фильтра 8 инфранизких 4acTqT, а до-частоты среза отфильтровываетс  вместе с по- мехами. Использование предлагаемого устройства позвол ет расширить диапазон измерений в сторону измерени  малых значений ЭДС и скоростей при воздействии сильных помех и наводок.

f.ri4

4JU2.2

(}иг.З /

v

о

/Ьз- ф(г.5

V

fyan

Фиг.4

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ВЫБЕГА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее блок управления, коммутатор, фильтр, блоки формирования импульсов запуска и останова, блок регистрации времени выбега, при этом коммутатор предназначен для подключения к испытываемому двигателю и его источнику питания, блок управления соединен с управляющим входом комму-, татора, выход которого соединен с блоком формирования импульса запуска и через фильтр - с блоком формирования импульса останова, а блоки формирования импульсов подключены к блоку регистрации времени выбега, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения времени выбега электродвигателя, в устройство введены пороговой блок и нуль-компаратор, а фильтр выполнен •в виде фильтра инфраниэких частот, при этом вход порогового блока соединен с выходом коммутатора, выхода порогового блока - с блоком управления, блоком формирования импульса запуска и фильтром инфраниэких j частот, а нуль-компаратор включен ме-/ жду выходом фильтра и блоком формирования импульса останова. Г

   Фиг. 7 jnnak м СИ м

   >

   1117513