Способ контроля качества печатной обмотки индуктосина Советский патент 1985 года по МПК G01R31/06 

0uz.i

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля качества выполнения обмоток ининдуктосина.

Известен способ контроля качества обмоток, позволяющий , визуально контролировать междупроводниковые промежутки на отсутствие перемычек, проводить измерения погрешности вьшолнешгя и уровня неплоскостности проводников LlJ.

Недостатком такого способа является его большая трудоемкость и Низкая эффективность из-за невозможности оценки на стадии изготовления обмотки совместного паразитного проявления неточности выполнения и н плоскостности и из-за невозможности его использования для контроля печатных обмоток, изготовлен адх методом сквозного анодирования алюминия, при котором.междупроводниковые промежутки заполне1гы окислами апюьшния,

Наиболее близким к изобретению по технической сугдности является способ контроля качества электрических обмоток., за1слючающийся в подаче Б контролируемую обмотку переменного тока и измере ши параметров выходного сигнала, kaMecTse зондирующего сигнала используют радиоимпульс, а в качестве выходного сигнала - выходной радиоимпульс 23

Недостатками известного способа являются низкие точность к эффективность контроля печатных обмоток индуктосинов из-за низкой добротности обмотки, так как индуктивное сопротивление обмотки на частотах 10-20 кГц на три порядка меньше активного сопротивления. Невозможность обнарзгжения местоположения короткозамкнутых витков в контролируемой обмотке обуславливает низкую производительность труда при использовании такого способа для контроля печатных обмоток индуктосина,

Целью изобретения является повышение производительности труда и эффективности контроля качества.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контрбля качества печатной обмотки индy тосина на контролируемую обмотку воздействуют переменным током и измеряют параметры выходного сигнала.

снимают зависимость амплитуды выходного сигнала единичного витка индикаторной обмотки от угла поворо-та индикаторной обмотки относительно контролируемой при параллельном и соосном положении 1сонтролируемой и индикаторной обмоток, выявляя угловое положение с максимальным значением сигнала, фиксируют контролируемую и индикаторную обмотки в этом положении, измеряют амплитуду выходного сигнала полной индикаторной обмотки и вычисляют отношение максимального в функции угла поворота значеЛИЯ амплитуды,выходного сигнала еди- ЯИЧНОГО витка к значению амплитуды выходного сигнала полной индикатор1ЮЙ обмотки, по которому судят о качестве контролируемой обмотки.

На фнг, S приведена схема усгройстна, реализующего данный способ; на фиг, 2 - печатная индикаторная обмотка с отводом от единичного витка; на фиг о 3 зависимость выходкого сигнала единичного витка от угла поворота.

Устройство, реализз ющее настоя1гц Й способ5 содержит источник 1 переменного тока, индикаторную обмотку 2 с отводом от едр ничного витка, самописец 3, один . . вход которого соединен с вьгводом индикаторной обмотки 2 непосредственно, а другой вход через переключатель 4 соединен

с двумя другими выводаг-ш индикаторной обмотки 2, приводной двигатель 5, ротор которого механически соединен с индикаторной обмоткой 2, К выходу источника 1 переменного тока подключается контролируемая, обмотка 6.

Контроль качества печатной обмотки индуктосина осуществляется следующим образом.

Контролируемая обмотка 6 устанавливается параллельно и соосно с индикаторной обмоткой 2 с зазором 0,10-0,15 мм. Индикаторная обмотка 2 вьтолняется идентично -контролируемой, т,е, является печатной и имеет

то же число пар полюсов. Контролируемая обмотка 6 возбуждается от источника 1 переменного тока, С помощью переключателя 4 к самописцу 3 подключается единичный виток индикаторной обмотки 2. Ток, протекающий по контролируемой обмотке 6, индуцирует в индикаторной обмотке переменное, в функции угла поворота индикаторной обмотки относительно контролируемой обмотки напряжение. При вращении двигателем 5 индикаторной обмотки самописец 3 фиксирует значения выходного сигнала единичного витка индикаторной обмотки. Фиксируется взаимное положение контролируемой и индикаторной обмоток, при котором амп.питуда сигнала единичного витка индикаторной обмотки максимальна. В этом положении переключателем 4 к самописцу 3 подключается полная индикаторная обмотка и фиксируется амплитуда выходного сигнала.

В основу данного способа положен следующий механизм формирования выходного напряжения. Напряжение индикаторной обмотки может рассматриваться как сумма переменных от угла гармоник, амплитудное значение каждой из которых пропорционально произ ведению обмоточных коэффициентов первичной и вторичной -обмоток для данной гармоники. Для заданной гармоники значение обмоточного коэффициента определяется из разложения в ряд Фурье распределения обмотки по углу с учетом направления протекающего тока.

Каждая обмотка может рассматриваться как .совокупность последовательно соединенных, сдвинутых по углу единичных витков. Разложение распределения по углу единичного витка характеризуется дискретным рядом гармоник, соизмеримых по значению.

Суммирование пространственных спектров отдельных витков определяет результирующие значения обмоточных коэффициентов обмотки для простраиственных гармоник.

Для идеально выполненной обмотки состоящей из равномерно распределенных по углу витков, обмоточный коэффициент отличен от нуля только для рабочей гармоники и кратных ей нечетных выспшх. Для субгармоник и некратных высших гармоник обмоточные коэффициенты равны нулю, так как . спектральные составляющие из разложения единичных витков образуют симметричные звезды пространственнь1х векторов . .

Для реальной обмотки, хардктеризунщейся неточным вьшолнением отдельных витков, неплоскостностью, обмото766Л

ный коэффициент для определенной паразитной гармоники в общем случае уже не равен нулю, по отношению к рабочей гармонике составляет величину первого порядка малости, находится в некоторой авксимостн от погрешности выполнения, неплоскостности обмотки.

При съеме сигнала с полной индикаторной обмотки уровень составляющих выходного сигнала, обусловленных паразитными гармониками, выражается величинами второго порядка малости.

При съеме сигнала с единичного витка уровень составляющих, обусловленных паразитными гармониками, определяется величинами первого порядка малости.

Отношение величины сигнала, индуцированного в витке индикаторной обмотки, к сигналу, индуцированному в полной обмотке, служит критерием качества выполнения контролируемой обмотки.

Если в контролируемой обмотке имеется короткозамкнутый виток, спектр паразитных гармоник, им обусловленных, эквивалентен спектру паразитных

гармоник единичного витка. В положении когда единичный виток индика торной обмотки располагается над короткозамкнутым витком контролируемой обмотки, потокосцепление будет ,максимальным одновременно по всем гармоникам и в зависимости выходного сигнала единичного витка будет наблюдаться пик.

Следовательно, имеется возможность

выявлять местоположение короткозамкнутых витков в контролируемой обмотке по положению пиков в зависимости выходного сигнала -единичного витка. Экспериментальная зависимость

выходного напряжения единичного витка от угла поворота приведена на фиг. 3. Общий уровень экспериментальной кривой характеризует совокупное проявление неточности выполнения

и неплоскостности печатной обмотки, наличие пика выходного напряжения в момент прохождения единичного витка над короткозамкнутым витком позволяет определить присутствие, короткозамкнутых витков и их местоположение в обмотке.

Таким образом, контроль обмоток по данному способу позволяет достоверно характеризовать качество выполнения обмотки, наличие и местоположение короткозамкнутых витков.

ЧР .

О 10 W

2W

1138766

сокращает время аттестации в 10-15 раз по сравнению с применяемым визуальным способом контроля.

Фиг. г

Ш (tfai)

ао tao

290

т Фиг.з

СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПЕЧАТНОЙ ОБМОТКИ ИНДУКТОСИНА, согласно которому на контролируемую о мотку воздействуют переменным ток и измеряют параметры выходного сиг ла, о тли ч ающий ся тем, что, с целью повышения производит ности труда и .эффективности контроля качества, снимают зависимость амплитуды выходного сигнала единичЬого витка индикаторной обмотки от поворота индикаторной обмотки относительно контролируемой при параллельном и соосном положении контролируемой и индикаторной обмоток, выявляя угловое положение с максимальным значением сигнала, фиксируют контролируемую и индикаторную обмотки в этом положении, измеряют амплитуду выходного сигнала полной индикаторной обмотки и вычисляют отношение максимального в функции угла поворота значения амплитуда выходного сигнала единичного витка к зиачеиию амплитуды выходного сигнала полной индикаторной обмотки,по которому судят о качестве контролируемой обмотки.