Устройство для регистрации ресурса машин Советский патент 1986 года по МПК G07C3/10 

Изобретение относится к специализированньм информационным устройствам и может быть использовано в производ ственных системах контроля и учета или в качестве автономного устройства учета ресурса машин, в частности трехфазньгх электродвигателей элек троприводов механизмов и машин, рабо тающих в широком диапазоне нестационарных режимов (частных пусков, само запусков , несинхронных повторных включений и т.п.) Частые пуски машин, например . электродвигателей механизмов собственных нужд электростанций, сопровождаются переходными режимами. Коли чество и длительность переходных режимов оказьтает существенное влияние на величину износа машин, в основном на износ изоляции обмотки статора, который и будет определять выработан ный ресурс электродвигателя. . Конечная частота генератора приводит к тому, что в паузах между импульсами счет не происходит. Кроме того, сигналы от датчиков на формиро ватели импульсов поступают непрерывно, а сигналы от генератора несинусо идальных колебаний - с интервалом в полпериода, что снижает точность в 2 раза при заданной частоте генерации. Цель изобретения - повьш1ение точности устройства. На чертеже приведен схема устрой ства, когда число датчиков равно трем, например, для случая трехфазно го электродвигателя при установке датчиков на стержни обмотки каждой из фаз. Устройство содержит датчики I, , подключенные к ключам 2 2, через амплитудные детекторы 3, - 3, попарно к выходам усилителей 4 - А селектора 5 максимального напря: ения а также к пороговым элементам 6 6з, выходы которых через элемент ИЛИ 7 подключены к управляюпшм входам амплитудных детекторов 3, - 3. Первый элемент И 8, первый инвертор 9, выход первого усилителя А, селектора 5 максимального напряжения соеди нены с первым входом второго элемент И 10 и через первый инвертор 9 - с первым входом первого элемента И 8, второй вход которого через второй ин вертор 11 соединен с выходом второго усилителя Aj и с вторым входом третьего элемента И 12, первый вход которо го подключен к выходу третьего усилителя 4 5 и через третий инвертор 13 к второму входу второго элемента И 1.0. Выходы элементов И 8, 10 и 12 селектора 5 максимального напряжения подключены соответственно к управляющим входам ключей 2 2.j, объединенный выход которых через функциональный преобразователь 14 соединен с входом преобразователя 15 напряжение - частота, выход которого подключен к входу делителя 16 частоты, выход которого подключен к счетчику 17. Устройство работает следующим образом. При пуске машины -контролируемые параметры воспринимаются датчиками 1 - L , с их выходов сигналы постуТ «5 пают на входы ключей - - 2 , а также на группу амплитудных детекторов 3 3 Р этом каждый амплитудный детектор 3 производит запоминание и хранение максимального значения (за первый полупериод) выходного сигнала с соответствующего датчика. Сигналы с выходов амплитудных детекторов 3 - 3 попарно поступают на входы усилителей - 4 селектора 5. Усилители - 4 производят сравнение входных сигналов и результат сравнения будет определять состояние выходов усилителей. Допустим, что сигнал с третьего амплитудного детектора 3 превышает сигналы с остальных двух, причем сигнал с второго амплитудного детектора.-3 больше, чем сигнал с первого амплитудного детектора 3 . Тогда на выходах всех усилителей появляется сигнал, что приводит к появлению сигнала на выходе третьего элемента И 12. Сигналы на выходах первого 8 и второго 20 элементов И отсутствуют за счет того, что выходные сигналы первого элемента И 8 представляют собой инверсию выходных сигналов первого и второго усилителей за счет инверторов 9 и 11, а один из входных сигналов второго элемента И 10 также представляет собой инвертированный с помощью третьего инвертора 13 выходной сигнал третьего усилителя. . При увеличении количества датчиков больше трех схема селектора 5 не видоизменяется, производится лишь добавление элементов по аналогичным функциональным связям. Появление сигнала на выходе третьего элемента И 12, в случае рассмотренного примера, приводит к открытию третьего клю ча 2-, Таким образом, при любом соот ношении входных сигналов на одном из выходов селектора 5 появляется сигнал разрешения для открытия того из ключей, который подключен к выходу датчика с наибольшим сигналом, за фиксированным им за Первый полупёриод. Коммутация одного из ключей 2 позволяет подключить к входу функционального преобразователя 14 выход того датчика 1, сигнал с которого- бы выделен, как максимальный, селектором 5. Таким образом, на вход функционального преобразователя подключается датчик, фиксирующий переходный процесс с максимальной апериодической вибрацией. Функциональный преобразователь 14 представляет собой пре образователь, позволяющий воспроизводить однозначную нелинейную непрерывную функцию зависимости выработан ного ресурса изоляции от амплитуды вибрации. Учет выработанного ресурса только от переходных параметров вибрации при пуске машины реализуется на основе функционального преобразователя с зоной нечувствительности пр малых значениях выходного сигнала, выходной сигнал с которого представляет собой напряжение, величина кото рого пропорциональна амплитуде выход ного сигнала с датчика, и .поступает на вход преобразователя напряжение частота 15. Таким образом, при большей величи не входного сигнала преобразователя выходная частота увеличивается. Зави симость выходной частоты преобразова теля от входного напряжения может ре гулироваться. Для получения большей точности преобразования линейность изменения частоты выходного сигнала от входного напряжения должна быть высокой. С целью сокращения разрядности счетчика 17 импульсы частоты преобразователя напряжение - частота 15поступают на счетчик через делител 16частоты. Таким образом, чем больше величина сигнала с функционального преобразователя 14, тем быстрее происходит заполнение счетчика 17 выработанного ресурса. Так как амплитудные детекторы 3 - 3 хранят максимальное значение контролируемых пара, метров, воспринятых датчиками в первый полупериод переходного процесса пуска, для анализа параметров машины во время последующих пусков необходим сброс амплитудных детекторов. Это достигается следующим образом. Припуске машины сигналы от датчиков поступают на входы пороговых элементов 6 f, уставки срабатывания которых выбраны в 2 раза большими, чем значения параметров вибрации в стационарном, устанавливающемся после затухания переходного режима, режиме работы машины. Срабатывание пороговых элементов 6 - 6 приводит к появлению на выходе элемента ИЛИ 7 сигнала, поступающего на управляющие входы амплитудных детекторов 3, - 3, разрешая выборку ими максимального сигнала. После затухания переходного процесса пуска пороговые элементы возвращаются, сигнал на выходе элемента ИЛИ 7 исчезает, тем самым снимается сигнал разрешения выборки с управляющих входов амплитудных детекторов и они переходят в режим сброса. Формула изобретения 1. Устройство для регистрации ресурса машин, содержащее датчики, выходы которых подключены к первым входам соответствующих ключей и к первым входам соответствующих амплитудных детекторов, выходы которых соединены с входом селектора максимального напряжения, выходы которого подключены к вторым входам ключей, пороговые элементы, элемент ИЛИ и счетчик , отличающееся тем, что, с целью повьшения точности устройства, в него введены последовательно соединенные функциональный преобразователь, преобразователь напряжения в частоту и делитель частоты, вьпсоды датчиков подключены к входам соответствующих пороговых элементов, выходы которых через элемент ИЛИ соединены с вторыми входами ампитудных детекторов, выходы ключей подключены к входу функционального реобразователя, выход делителя частоты соединен с входом счетчика.. 2. Устройство по п.1, о т л и ч ащ е е с я тем, что селектор максиального напряжения содержит усилитеи, инверторы и элементы И, выходы оторых являются выходами селектора

S12755026

максимального напряжения, выход пер- торый соединен с входом третьего инвого усилителя подключен -к входу пер- вертора, выход которого подключен к вого инвертора и к первому входу вто- второму входу второго элемента И, вырого элемента И, выход второго усили-5 коды первого и второго инверторов теля соединен с входом второго инвер- соединены с входами первого элемента тора и с первым входом третьего элег- И, входы усилителей являются входами мента И, второй вход которого подклю- селектора максимального напряжечен к выходу третьего усилителя, ко- ния.