SU1173361A1 - Устройство дл испытаний электрических машин посто нного тока - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее блок индикации и последовательно соединенные датчик пульсаций напр жени , фильтр максимальной гармоники и формирователь, о т л и- чающеес  тем, что, с целью повышени  достоверности результатов испытаний и расширени  функциональных возможностей, в него введены генератор тактовых импульсов, фазовый детектор , делитель частоты, многоканальный синхронный фильтр, делитель с переменным коэффициентом делени , первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, вход делител  частоты подключен к выходу делител  с переменным коэффициентом делени , первый вход фазового детектора подключен к выходу делител  частоты, второй вход к вьпсоду формировател , а выход к второму входу делител  с переменным коэффициентом делени , первые входы каждого канала многоканального синхронного фильтра соединены между собой и подключены к выходу датчика пульсации напр жени , вторые входы каждого канала также соединены между собой и подключены к выходу делител  с переменным коэффициентом делени , а выход каждого канала соединен с соответствующим входом блока индикации . i 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что каждый канал многоканального синхронного фильтра содержит резистор, первый вывод которого соединен с первым входом канала многоканального синхройного фильтра,первый и второй конденсаторы , первые выводы которых соединены с вторым выводом резистора и с выхосо дом канала многоканального синхронного фильтра,первый и второй ключи, входы которых соединены с соот ветствующими вторыми, выводами первого и второго конденсаторов, а выходы - с общей шиной, триггер, пр мой выход которого соединен с управл ющим входом первого ключа , HHBepCHbrfi выход - с управл ющим входом второго ключа, а счетный вход триггера - с вторым входом канала многоканального синхрон ного фиЛьтра, причем в первом канале непосредственно, а в осталь- ных - через делитель частоты.

Description

1 . Изобретение относитс  к контроль но-испытательной технике и может быть использовано при вы влении дефектов скольз щего контакта и шарикоподшипников электрических машин посто нного тока. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей и повьш1ение достоверности результатов испытаний параметров электрических машин за счет применени  и специальной организации работы многоканального синхронного фильтра. На фиг, 1 приведена функционал на  схема устройства; на фиг. 2 частотные характеристики каналов многоканального синхронного фильт ра, примененного- в устройстве; на фиг. 3 - частотна  характеристика синхронного фильтра. Устройство содержит генератор тактовых импульсов, датчик 2 пульса ций напр жени , делитель 3 с переменным коэффициентом делени , фильтр 4 максимальной гармоники, фа зовый детектор 5, блок 6 индикации , делитель 7 частоты, формирователь 8-многоканальный синхронный фильтр, каждый канал которого содержит первый 9 и второй 10 ключи, триггер 11, делитель .часто ты 12, резистор 13, первый 14 и вт рой 15 конденсаторы. Согласно фиг. 2 позици ми 16,1 обозначены частотные характеристик i -го канала фильтра (на диаграмм частотные характеристики условно представлены в виде отрезков пр мых линий). Принцип действи  устройства основан на использовании дл  вьщелени  спектральных составл ющих пульсаций, кратных частоте враш,-ени электрической машины, свойств синх ронного фильтра. Такие фильтры способны выдел т все кратные f частоты с одинаковыми коэффициентами передачи дл  исключени  искажений картины диагностировани . Предложенное устройство работает следующим образом. Генератор 1 тактовых импульсов вьфабатывает последовательность импульсов, поступающую на делитель 3 с переменным коэффициентом де12 лени  ( в качестве делител  с переменным коэффициентом делени  можно использовать известные устройства . С выхода делител  3 с переменным коэффициентом делени  импульсы поступают .через делитель частоты . 7 с коэффициентом делени , равным двум, на первый вход фазового детектора 5. Одновременно фильтр 4 максимальной гармоники выдел ет из спектра пульсаций напр жени  датчика 2 пульсаций сигнал с частотой fр, равной частоте вращени  электрической машины, а формирователь 8 формирует из указанного сигнала последовательность импульсов с частотой fp, подава  их на второй вход фазового детектора 5. На выходе фазового детектора 5 образуетс  сигнал, пропорциональный разности частот сигналов, подаваемых на его входы. Последний поступает на управл ющий вход делител  3 с переменным коэффициентом делени , измен   его до тех пор, пока частоты сигналов на обоих входах фазового детектора 5 не сравн ютс  и станут равными fg. При этом, так как коэффициент делени  делител  7 частоты равен двум, на выходе делител  3 с переменным коэффициентом делени  будет присутствовать сигнал с частотой 2 f g , Далее указанный сигнал поступает навторые входы, .а сигнал с датчика 2 пульсаций напр жени  на первые входы п параллельно включенных каналов синхронных фильтров , каждый из которых содержит . два- конденсатора 14 и 15, коммутацией котор.ых через ключи 10 управл ет триггер 11. При подаче на счетньм вход триггера 11. первого канала с делител  3 с переменным коэффициентом делени  импульсов частотой 2 f j, частотна  характеристика первого канала будет иметь вид, показанный . на фиг. 2. Указанный . фильтр имеет пик на частотах fg , 3 ..., 5 f, при этом относительный коэффициент передачи на частотах, кратных f, определ етс  известным выражением З fxl / KIT m sin -- А m амплитуда К - той гар-, моники; -число ком5мутируемых кон денсаторов; -номер гармоники частоSQ - частота коммутации. На частотах, кратных ш fо , коэффициент передачи фильтра равен нулю (фиг.З). . В соответствии с формулой (1) 0,405, 0,045, А( 0,016. Одновременно импульсы с частотой 2 fQ с выхода генератора 1 поступают на делители частоты 12 остальных каналов. Делитель i -го канала имеет коэффициент делени  D i; i 1,... n (так как дл  первого канала 1 1, то он на схеме отсутст вует). Это приведет к тому, что Kor4iy таци  коденсаторов i - го канала будет проходить в i -тый раз реже и при этом первый пик частотной характеристики будет последовательно смещатьс  на величину f IJ от канала и дл  i - го канала будет находитьс  на частоте Соответственно второй пик частотной характеристики будет находитьс  дл  i - го канала Hai частоте , третий и т.д. При этом коэффициент передачи каналов фильтра независимо от номера канала будет попрежнему равен в соответствии с (1 А 0,405; 0,045; ,01 61 На фиг 2 приведен пример час тотных характеристик устройства дл  п тиканальной системы (п -5). Учитыва , что дл  каждого какала перва  вьщеленна  составл юща  на пор док и более превосходит остальные , можно считать, что каждый канал выдел ет одну частоту if , где i - номер канала. Амплитуды всех вьщеленных спектральных составл ющих отображаютс  в блоке 6 индикации. При изменении частоты первой гармрники, например из-за изменени  скорости вращени  электрической машины, на выходе фазового детектора 5 по вл етс  сигнал, . соответственно измен ющий коэффициент . деленич делител  3 до тех пор, пока на его выходе вновь не установитс  сигнал с частотой 2f, который соответственно подстроит каналы фильтра. Таким образом, за счет использовани  многоканального синхронного фильтра, всегда точно соблюдаетс  условие кратности частот вццел емых сигналов, что обеспечивает точную настройку каналов фильтра на частоты информативных составл кшщх спектра и тем самым повьппаетс  точность контрол  амплитуд указанных составл ющих. При этом устройство имеет практически неограниченный диапазон перестройки по частоте, что расшир ет его функциональные возможности . .

15

гТ

П

I

Oi/e./

16.1

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА, содержащее блок индикации и последовательно соединенные датчик пульсаций напряжения, фильтр максимальной гармоники и формирователь, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения достоверности результатов испытаний и расширения функциональных возможностей, в него введены генератор тактовых импульсов, фазовый детектор, делитель частоты, многоканальный синхронный фильтр, делитель с переменным коэффициентом деления, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, вход делителя частоты подключен к выходу делителя с переменным коэффициентом деления, первый вход фазового детектора подключен к выходу делителя частоты, второй вход к выходу формирователяа выход к второму входу делителя с переменным коэффициентом деления, первые входы каждого канала многоканального синхронного фильтра соединены между собой и подключены к выходу датчика пульсации напряжения, вторые входы каждого канала также соединены между собой и подключены к выходу делителя с переменным коэффициентом деления, а выход каждого канала соединен с соответствующим входом блока индикации.

’ с» _ SS

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый канал многоканального синхронного фильтра содержит резистор, первый вывод которого соединен с первым входом канала многоканального синх-ройного фильтра,первый и второй конденсаторы, первые выводы которых соединены с вторым выводом резистора и с выходом канала многоканального синхронного фильтра,первый и второй ключи, входы которых соединены с соответствующими вторыми, выводами первого и второго конденсаторов, а выходы - с общей шиной, триггер, прямой выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, инверсный выход - с управляющим входом второго ключа, а счетный вход триггера - с вторым входом канала многоканального синхронного фильтра, причем в первом ка· нале непосредственно, а в осталь-г ных - через делитель частоты.

SU «и 1173361