СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОЩНОСТИ НА ВАЛУ НАГРУЖЕННОГО КОЛЛЕКТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА МАЛОЙ ИЛИ СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ Российский патент 1998 года по МПК G01L3/22 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения полезной мощности на валу, нагруженного на технологический аппарат, коллекторного двигателя постоянного тока.

Известен способ [1] , в котором полезная мощность Р2 на валу двигателя определяется как разность потребляемой двигателем мощности Р1 и суммарной мощности потерь P_п в двигателе. При этом P_п определяется расчетно по конструктивным параметрам двигателя, либо экспериментально. Первый способ непригоден в условиях эксплуатации по причине отсутствия необходимых параметров в паспортах двигателей. Второй способ предполагает испытания двигателя при заранее известных нагрузках, что не всегда возможно, если двигатель подключен к технологическому аппарату. Оценка полезной мощности по потребляемой и паспортному значению КПД приводит к большим погрешностям.

Задачей изобретения является повышение точности.

Решение поставленной задачи достигается тем, что измеряют потребляемую двигателем мощность, определяют мощность полных потерь, а искомую мощность на валу получают как разность между потребляемой мощностью и мощностью полных потерь, причем мощность полных потерь рассчитывают с помощью математической модели, для определения параметров которой варьируют на холостом ходу двигателя при известной температуре его напряжением питания, током якоря и числом оборотов, выполняют измерения режима и производят статистическую обработку результатов измерения. Параметры математической модели для полных потерь мощности при иных значениях температуры определяют путем экстраполяции.

Способ осуществляется следующим образом.

Потери P_п в коллекторном двигателе постоянного тока определяются четырьмя параметрами: Р_п=f(U, I, n, Т), где U - постоянное напряжение питания двигателя; I - ток в якоре двигателя; n - число оборотов вала двигателя; T - температура двигателя.

Потери в аппарате зависят от n, T и их можно включить в Р_п.

При незагруженном аппарате (т.е. на холостом ходу) путем вариации U, I, n выполняют измерения режима при известной температуре Т. Статистической обработкой получают математическую модель для Р_п (например, в виде регрессии). Для иных значений Т используют экстраполяцию.

Когда аппарат загружен и выведен на рабочий режим, непрерывно измеряют мощность Р1, потребляемую двигателем, а мощность Р2 на валу двигателя вычисляют по формуле: Р2= Р1-Р_п, причем дополнительные потери от нагрузки учитываются в модели автоматически за счет увеличивающегося тока якоря.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования при определении полезной мощности на валу нагруженного на технологический аппарат коллекторного двигателя постоянного тока. Задача изобретения - повышение точности. Результат достигается тем, что полезную мощность на валу нагруженного коллекторного двигателя постоянного тока малой или средней мощности определяют как разность измеряемой мощности, потребляемой двигателем, и мощности полных потерь. При этом последнюю рассчитывают с помощью математической модели, параметры которой определяют статической обработкой результатов измерения режимов двигателя на холостом ходу. 1 з.п.ф-лы.

1. Способ определения полезной мощности на валу нагруженного коллекторного двигателя постоянного тока малой или средней мощности, согласно которому измеряют потребляемую двигателем мощность, определяют мощность полных потерь, а искомую мощность на валу получают как разность между потребляемой мощностью и мощностью полных потерь, отличающийся тем, что мощность полных потерь рассчитывают с помощью математической модели, для определения параметров которой варьируют на холостом ходу двигателя при известной температуре его напряжением питания, током якоря и числом оборотов, выполняют измерения режима и производят статистическую обработку результатов измерения. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что параметры математической модели для полных потерь мощности при иных значениях температуры определяют путем экстраполяции.