Устройство контроля скользящего контакта электродвигателя

 

УСТРОПСТВО КОНТРОЛЯ СКОЛЬЗЯЩЕГО КОНТАКТА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее датчик коммутационных пульсаций напряжения, соединенный с блоком измерения отношения пикового и средневыпрямленного значений пульсаций напряжения и датчиком частоты вращения, к которому подключена схема сравнения, соединенная с генератором опорной частоты, и индикатор , отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля и упрощения процесса контроля , оно снабжено аналого-цифровым преобразователем, дешифратором, элект ронньм ключом, тремя ждущими генераторами и схемой ИЛИ, входы которой соединены с выходами ждущих, генераторов , подключенных к схеме сравнения , ксадандный выход которой соединен , с управл5пощим входом электронного ключа, выход которого соединен с входом дешифратора, а вход - с выходом аналого-цифрового преобразователя , подключенного к блоку изме9 рения, а выход дешифратора соединен kn с выполненным на светодиодах индикатором , подключенным к выходу схемы |С ИЛИ.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(Я) G 01 В 31/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф С

Оа

Фа

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3408162/24-07 (22) 15.03.82 (46) 15.01.84. Вюл . М 2 (72) В.Н. Потапов (71) Рижский Краснознаменный институт инженеров гражданской авиации им. Ленинского комсомола (53) 621.313(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 640396, кл. Н 02 К 15/00, 1977 °

2 ° Авторское свидетельство СССР

Р 849382, кл. Н 02 К 15/00, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ СКОЛЬ

ЗЯБ(ЕГО КОНТАКТА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ, содержащее датчик коммутационных пульсаций напряжения, соединенный с блоком измерения отношения пикового и средневыпрямленного значений пульсаций напряжения и датчиком частоты вращения, к которому подключена

„„SU„„5 А схема сравнения, соединенная с генератором опорной частоты, и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля и упрощения процесса контроля, оно снабжено аналого-цифровым преобразователем, дешифратором, электронным ключом, тремя ждущими генераторами и схемой ИЛИ, входы которой соединены с выходами ждущих генераторов, подключенных к схеме сравнения, командный выход которой соединен с управляющим входом электронного ключа, выход которого соединен с входом дешифратора, а вход — с вы- ходом аналого-цифрового преобразователя, подключенного к блоку изме- g рения, а выход дешифратора соединен с выполненным на светодиодах индика- фД тором, подключенным к выходу схемы

ИЛИ.

1067454

bO

Изобретение относится к электрическим машинам, преимущественно малой мощности, и может быть использовано для оценки технического сос-, тояния скользящего, контакта электродвигателей, например, в специализированных переносных приборах контроля электродвигателей или наземных комплексах для диагностирования электрооборудования летатель. ых; аппаратов.

Известны устройства контроля электрических машин, основанные на оценке состояния скользящего контакта путем измерения параметров пульсаций напряжения $1).

Недостатком известных устройств является сложность процесса диагностирования следствием чего является малая производительность труда при контроле.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае,мому результату является устройство контроля скользящего контакта электодвигателя, содержащее датчик коммутационных пульсаций напряжения, блок измерения отношения пикового и средневыпрямленного значений пульсаций напряжения, индикатор, датчик частоты вращения, схему сравнения, генератор опорной частоты и блок индикации ОтклОНения частОты вращения от опорной С23.

Недостатком известного устройства является ограниченная достоверность контроля, что обусловлено трудностью считывания значений диагностического параметра с индикатора из-за непрерывных колебаний

его показаний в процессе контроля, а также из-за необходимости распределения внимания оператора между шкалой индикатора и табло блока индикации отклонения частотй вращения от опорной; необходимостью запоминания оператором результата считывания для дальнейшей регистрации, а также необходимостью повторения операций считывания при больших флуктуациях частоты вращения в процессе контроля.

Цель изобретения — повыаение достоверности контроля и упрощение прьцесса контроля. .

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее датчик коьвиутационных пульсаций напряжения, соединенный с блоком измерения отношения пикового и средневыпрямленного значений пульсаций напряжения и датчиком частоты вращения, к которому подключена схема сравнения, соединенная с генератором опорной частоты, и индикатор, снабжено аналого-цифровым преобразователем, дешифратором, электронным ключом, тремя ждущими генераторами и схемой ИЛИ, гходы котррой соединены с выходами ждущих генераторов, под.ключенных к схеме сравнения, ко.мандный выход которой соединен с управлякщим входом электронного ключа, выход которого соединен с входом дешифратора, а вход — с выходом аналого-цифрового преобразователя, подключенного к блоку измерения, а

1О выход дешифратора соединен с выполненным на светодиодах индикатором, подключенным к выходу схемы ИЛИ. . На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

15 Устройство включает датчик 1 коммутационных пульсаций напряжения, блок 2 измерения отношения пикового и средневыпрямленного значений пульсаций напряжения, аналого-цифровой

2О,преобразователь 3, электронный ключ

4, дешифратор 5, индикатор б на светодиодах, датчик 7 частоты вращения, схему 8 сравнения, генератор 9 опорной частоты, три ждущих генератора

25 10, схему ИЛИ 11.

Схема работает следующим образом.

С датчика 1 пульсации напряжения одновременно поступают в канал измерения и индикации диагностического

Зо,параметра (блоки 2-6) и канал контроля и индикации соответствия текущей частоты вращения проверяемого электродвигателя заданному значению (блоки 7-11 и 6).

Измерение диагностического параметра осуществляется путем формирования на выходе блока 2 постоянного напряжения (пропорционального отношению пикового и средневыпрямленного значений пульсаций напряже40 ния) и преобразования его в блоке

3 в цифровой код. Далее сигнал в виде кода поступает через электронный ключ 4 на дешифратор 5 с памятью (например, на триггерах) и ин45 дицируется (в виде числа) с помощью светоиэлучающих (например, фосфид-галиевых) диодов индикатора б.

Контроль соответствия текущего значения частоты вращения проверяемого электродвигателя осуществляется путем формирования командных сигналов на выходах схемы сравнения, выполненной; например, на основе частотного дискриминатора . На соответствующие входы схемы сравнения поступают два сигнала: сигнал стабильной частоты (соответствующей номинальной частоте вращения электродвигателя) с генератора 9 опорной частоты сигнал с частотой, пропорциональной текущей частоте вращения электродвигателя с блока 7 (датчика частоты вращения). 3 качестве последнего целесообразно использовать схему выделения максимальной

1067454

35

Составитель С. Шутова

Техред А.Бабинец Корректор A. Ференц

Редактор М. Петрова

Эаказ $1205/50 Тираж 715 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытиЯ

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 (например, коллек торной ) составляющей спектра пульсаций напряжения электрдвигателя, частоты которой пропорциональны его частоте вращения.

Совпадение значения текущей частоты вращения,с опорным или отклонение ее в ту или иную сторону вызывает появление сигнала на соответствующих командных выходах схе» мы 8 сравнения. Этот сигнал запускает один из ждущих генераторов

10, которые генерируют импульсы то» ка, различные по амплитуде скважности. Импульсы тока с выхода возбужденного генератора через схему

ИЛИ поступают в цепь питания. светодиодов индикатора.

Как известно, свечение светоизлучающнх диодов, например фосфид- 2О галиезых, зависит от амплитуды и с кважности импульсов тока, поступающих в цепь питания. Например, при амплитуде импульсов тока 0,5 А и скважности 50 (при частоте следо- 5 вания порядка 1 кГц) цвет свечения светодиодов зеленый, а при амплитуде импульсов порядка 0,05А и скважности порядка 5 - красный. Соответствующим подбором параметров импульсов ждущих генераторов 10 можно обеспечить три четко раэличчых цвета свечения цифр светодиодного индикатора, например красный, зеленый, желтый, которые соответствуют появлению сигналов на соответствущщих командных выходах схемы сравнения, а следовательно, и индицируют нахождение текущей частоты вращения относительно заданной ("Норма"q

"Больше", "Меньше" ). 10

Подавая сигнал с командного входа (" Норма" ) схемы 8 сравнения на электронный ключ 4,.можно перевести индикатор в режим индикации запомненного в дешифраторе значения диаг- 45 ностического сигнала, измеренного при заданной частоте вращения.

Таким образом, предлагаемое уотройство контроля позволяет получать информацию на светодиодном индикат4ре о величине диагностического параметра.в виде цнфро:;ого значения, а также фиксировать момент совпадения текущей частоты вращения с опорным значением и сторону ее отклонения по цвету свечения цифрового индикатора.

Следует отметить, что подобное совмещение информации удобно для оператора при считывании информации и управлении режимом работы контроли-. руемого электродвигателя, а также позволяет уменьшить размеры индикатора.

Кроме того, предлагаемое устройство позволяет запомнить искомое значение диагностического парамет» ра при первом же совпадении (в том-числе и кратковременном) текущей частоты с опорным (заданным). значением. Это дает возможность оператору производить безошибочное считывание значений контролируемого диагностического параметра в различных экстремальных условиях эксплуатации, например прн работе в отсеке самолета в ночных условиях. Исключение ошибок оператора при считывании повышает достоверность контроля, причем указанный положительный эффект обеспечивается и совмещением информации на индикаторе и автоматическим выбором и запоминанием ре.гистрируемого значения контролируемого параметра.

Предлагаемое устройство позволяет также уменьшить размеры индикатора, что имеет важное значение для переносных приборов. Все это в конечном итоге повышает эффективность диагностических процессов и тем самым снимает затраты на эксплуатацию различных сложных объектов, например самолетов, в оборудовании которых широко используются электродвигатели постоянного тока.