SU983912A1

SU983912A1 - Device for testing bearings of electric machine

Info

Publication number: SU983912A1
Application number: SU813259119A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Сергеевич Кураев; Владимир Николаевич Потапов; Александр Анатольевич Смердев; Иван Иванович Хомичук; Вячеслав Геннадьевич Костюкович
Original assignee: Рижский Краснознаменный Институт Инженеров Гражданской Авиации Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1981-03-13
Filing date: 1981-03-13
Publication date: 1982-12-23

Description

(&) УСТРОЙСТВЬ КОНТРОЛЯ ПОДШИПНИКОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ(&) CONTROL DEVICE FOR BEARINGS OF ELECTRIC MACHINE

- . 1. ; - Изобретение относитс к электри- ческим машинам и может быть использовано при ремонте и эксплуатации электрических машин переменного ток например, в специализированных при борах контрол или универсальных диагностических комплексах. Известны устройства контрол под шипников электрических машин ij. Недостатками их вл ютс сложность и ограниченна область применени . . Наиболе.е близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс устройство контрол подшипников электрической машины, содержащее датчик пульсаций тока, режекторный фильтр, полос вой перестраиваемый фильтр и частотомер С ЗНедостатком известного устройств вл етс высока трудоемкость, обусловленна необходимостью ручной подстройки частоты режбкции фильтра. Необходимость подстройки фильтра вызвана нестабильность частоты источников питани авиационных сетей, котора может измен тьс в пределах до 10 от номинальной, и невозможностью использовани режекторного фильтра с фиксированной полосой заграждени , равной диапазону изменени подавл емой составл ющей, вследствие веро тного подавлени близко ,лежащ1ей к частоте сети информативной составл ющей спектра пульсаций. Цель изобретени - снижение трудоемкости . Поставленна цель достигаетс тем, что устройство снабжено фазо-, сдвигающей цепочкой и фазовым детектором , причем вход фазосдвигаю щей цепочки соединен с входом режекторного фильтра, входы фазового детектора соединены с выводами фазосдвигающей цепочки и режекторного-. one. ; - The invention relates to electric machines and can be used in the repair and operation of electric machines of alternating current, for example, in specialized control devices or universal diagnostic complexes. Known control devices for the electric cars ij. Their disadvantages are complexity and limited scope. . The closest to the invention in its technical essence and the achieved effect is the device for monitoring the bearings of an electric machine, which contains a current ripple sensor, a notch filter, a tunable filter and a C frequency counter. The disadvantage of known devices is the high complexity required by the filter rejection frequency . The need to adjust the filter is caused by the instability of the frequency of the power supply sources of the aviation networks, which can vary by up to 10 from the nominal, and the impossibility of using a notch filter with a fixed barrier bandwidth equal to the range of variation of the suppressed component due to the likely network frequency. informative component of the pulsation spectrum. The purpose of the invention is to reduce the labor intensity. The goal is achieved by the fact that the device is equipped with a phase and shifting chain and a phase detector, the input of the phase-shifting chain is connected to the input of the notch filter, the inputs of the phase detector are connected to the outputs of the phase-shifting chain and notch

фильтра, а выход фазового детектора соединен с управл ющим входом режекторного фильтра.filter, and the output of the phase detector is connected to the control input of the notch filter.

На чертеже приведена структурна схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Устройство включает датчик 1 пульсаций тока (напр жени , фазосдвйгающую цепочку 2, перестраиваемый i режекторный фильтр Зх фазовый детектор k, перестраиваемый полосовой фильтр 5 и частотомер 6.The device includes a current pulsation sensor 1 (voltage, phase-shifting chain 2, tunable i notch filter Zx phase detector k, tunable band-pass filter 5, and frequency counter 6.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

С датчика пульсаций тока (напр жени ) электрический сигнал, содержащий различные спектральные составл ющие , поступает на перестраиваемый режекторный фильтр, который производит подавление основной гармон ики питающего напр жени . Полосовой фильтр необходим дл выделени информативной составл ющей спектра пульсаций, частоту которой измер ет частотомер.From the current (voltage) ripple sensor, an electrical signal containing various spectral components is fed to a tunable notch filter, which produces a suppression of the main harmonic of the supply voltage. The bandpass filter is necessary to select the informative component of the pulsation spectrum, the frequency of which is measured by a frequency meter.

Управл ющее напр жение дл режекторного фильтра вл етс результатом детектировани выходного сигнала режекторного фильтра при использовании сдвинутого на 90° входного сигнала в качестве опорного. Фазосдвигающа цепочка осуществл ет начальный сдвиг фазы входного сигнала йач 50°, при котором выходной сигнал фазового детектора равен нулю . При уходе частоты основной гармоники сети в ту или другую сторону от частоты настройки рек екторного фильтра разность фаз между напр жени ми, подаваемыми на входы фазового детектора становитс либо меньше, либо больше 90 .Выходной сигнал фазового детектора пропорционален величине The control voltage for the notch filter is the result of detecting the output of the notch filter by using the input signal shifted by 90 ° as a reference. The phase shifting chain performs an initial phase shift of the input signal of 50 °, at which the output signal of the phase detector is zero. When the main harmonic frequency of the network goes to one side or the other from the frequency of the setting of the detector filter, the phase difference between the voltages applied to the inputs of the phase detector becomes either smaller or greater than 90. The output signal of the phase detector is proportional to

о ( отклонени разности фаз от 90 o (deviation of phase difference from 90

V. величине отклонени частотыосновной гармоники сети от частоты настройки режекторного фильтра), а пол рность его зависит от стороны отклонени разности фаз от 90°(стороны отклонени частоты основной гармоник сети от частоты настройки режекторного фильтра. Это дает возможность автоматически перестраивать режектоный фильтр в необходимуй сторону, в зависимости от того, увеличилась или уменьшилась частота сети.V. the magnitude of the frequency deviation of the main harmonic of the network from the frequency of the notch filter), and its polarity depends on the side of the deviation of the phase difference from 90 ° (the side of the frequency deviation of the main harmonics of the network from the frequency of the notch filter. This allows you to automatically reorganize the notch filter in the required direction depending on whether the frequency of the network has increased or decreased.

В качестве режекторного фильтра в устройстве контрол подшипников можно использовать, например,двоиной П-образный активный RC-фильтр, перестраиваемый путем изменени сопротивлений , представл ющих собЬй фоторезисторы оптронов. Величина начальной настройки оптронов соответствует настройке режекторного фильтра на номинальное значение частоты основной гармоники. При уходе подавл емой частоты в ту или иную сторону от номинального значени управг л ющее напр жение измен етс в соответствии с уходом частоты относительно уровн начальной настройки оптронов , чем и обеспечиваетс перестройка фильтра.As a notch filter in a bearing control device, you can use, for example, a double U-shaped active RC filter, tunable by changing the resistances representing the photo optocoupler resistors. The value of the initial setting of the optocouplers corresponds to the setting of the notch filter to the nominal value of the frequency of the main harmonic. When the suppressed frequency goes to one side or the other from the nominal value, the control voltage varies in accordance with the frequency deviation relative to the level of the initial tuning of the optocouplers, which ensures the reorganization of the filter.

Использование предлагаемого устройства контрол подшипников электрической машины в сравнении с известным устройством обеспечивает не толькр повышение производительности труда за счет автоматической настройки режекторного фильтра, но также повышает веро тность того, что необходима диагностическа информаци будет получена , так как надежно подавл етс основна гармоника сети при всех изменени х ее частоты, что особенно важно дл некоторых исполнительных электрических машин переменного тока, управл емых изменением частоты питающего напр жени . Это позвол ет снизить трудозатраты на проведение диагностировани авиационных электрических машин на борту и повысить качество этого процесса.Using the proposed device for monitoring the bearings of an electric machine in comparison with the known device provides not only an increase in labor productivity due to automatic tuning of the notch filter, but also increases the likelihood that diagnostic information is needed will be obtained, since the fundamental harmonic of the network is reliably suppressed during all changes its frequency, which is especially important for some AC executive electric machines controlled by changing the frequency of the power supply a tensioner. This makes it possible to reduce the labor costs for diagnosing aircraft electrical machines on board and to improve the quality of this process.

Claims

1. USSR author's certificate number Cl. C 01 M 13/05, 19b5.

2. USSR author's certificate number 796995, cl. H 02 K 15/00, 1978.