Способ определения механических параметров мотор-компрессора Советский патент 1990 года по МПК G01L3/00 

Изобретение относится к силоизмери тельной технике и может быть использовано для определения механических параметров поршневых мотор-компрессо- 1хзв в процессе их эксплуатации.

Келью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения момента трения в опорах вала мотор-компрессора, имеюще го приводной электродвигатель с пусковой обмоткой.

На фиг.1 показана форма сигнала ЭДС нэ пусковой обмотке приводного электродвигателя; на фиг,2 - структурная схема устройства для реализации предложенного способа.

Сущность предложенного способа заключается в том, что о моменте трения в опорах вала мотор-компрессора судят о величине электромагнитного момента, действующего на ротор приводного электродвигателя в моменты времени, совпадающие с моментами времени, когда поршень компрессора находится в верхней мертвой точке, При этом эти моменты времени фиксируют по скачкообразным падениям величины ЭДС па пусковой обмогке приводного электродвигателя (фиг,). В эти фиксирования моменты времени измеряют напряжение U(/ на концах рабочей обмотки приводного электродвигателя, активную и реакгивнуга составляющие сопротивления рабочей обмотки о

Кроме того, измеряют период ( изменения напряжения питающей сети и период Ј повторения скачкообразных падений величины ЭДС на пусковой обмотке о

По измеренным величинам рассчитывают величину электромагнитного момента, действующего на ротор приводного двигателя в фиксированные моменты времени, по которой судят о величине момента трения в опорах вала мотор-компрессора,

Устройство для реализации предложенного способа содержит мотор-компрессор 1 с рабочей обмоткой 2 и пусковой обмоткой 3, которые подключены через пускозащитнсе реле 4, сопротивление 5 и контактную группу Р1 блока 6 реле через блок 7 коммутации к контактной сети. Концы рабочей обмотки 2 подсоединены через блок 7 коммутации к анализатору LCR 8, частотомеру 9 и вольтметру 10, инфор

10

15

20

25

30

35

40

45

50

мационные выходы которых подключены к приборному интерфейсу 1, Измерительные приборы, не имеющие выхода непосредственно на приборный интерфейс 11, подключаются к нему через модуль 12 универсальный интерфейсный. Сис- гемный интерфейс 13 управляющего вычислительного комплекса 14 сопрягается с приборным интерфейсом 11 с помощью модуля-контроллера 15. Через модуль 16 вывода дискретных сигналов управляющий вычислительный комплекс 14 управляет работой блока 6 реле. Модуль 17 компараторов уровня, входящий в состав управляющего вычислительного комплекса 14, подключен к блоку

18выделения синхроимпульса, на вход которого подсоединены концы пусковой обмотки 3 через контактную группу Р2 блока 6 реле. Пусковая обмотка 3 и сопротивление 5 подключены к блоку 7 коммутации, который через коммутатор

19измерительных сигналов подключен к приборному интерфейсу 11.

Предлагаемый способ реализуют следующим образом.

Выводят мотор-компрессор 1 на рабочий режим, по достижению которого пускозащитное реле 4 отключит от питания пусковую обмотку 3. С помощью управляющего вычислительного комплекса 14 блок 6 реле подключит через контакты Р2 концы пусковой обмотки 3 к блоку 18 выделения синхроимпульса, который срабатывает в моменты скачкообразного падения величины ЭДС на фоне ее основной гармоники (фиг.)„

Управляющий вычислительньгй комплекс 14 через модуль-контроллер 15 воздействует на коммутатор 19 импульсных сигналов,, который с помощью блока 7 коммутации подключает синхроимпульсы, выделенные блоком 18 к частотомеру 9, По команде управляющего вычислительного комплекса 14 с помощью частотомера 9 измеряют период Јz следования синхроимпульсов

и период

синусоидальных колебаний

напряжения питающей сети. В моменты действия синхроимпульсов с блока 18 измеряют с помощью вольтметра 10 падение напряжения на сопротивлении 5, что эквивалентно измерению тока 1 в рабочей обмотке 2, и напряжение U$ на конусе рабочей обмотки 2, а с помощью измерителя LCR 8 измеряют актинную г и реактивную Х( составляюие сопротивления рабочей обмотки 2. Измеренные параметры через интерфейсы 11 и 13, модуль 15 передаются в управляющий вычислительный комплекс 14, где производится вычисление момента трения Мт в опорах вала мотор-компрессора 1 в соответствии с выражением

„ г - J §IIJ

мт - см . + (s х )2 ,

- Л л

S

п

if 2 I/

™

Е, - U,+ гч1, « j Х,-1, ; где г , X - активное и индуктивное сопротивление в роторе

м i ТТ -,т .

4,44 Е

(принимаемые постоянными) - коэффициент.

Формула изобретения

Способ определения механических параметров мотор-компрессора, заключающийся в том, что на рабочем режиме измеряют ток в рабочей обмотке приводного электродвигателя, а также находят сопротивление этой обмотки и

0

5

0

5

период колебаний напряжения питающей i I

сети, с учетом «величин которых рассчитывают искомый механический параметр мотор-компрессора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет определения момента трения в опорах вала мотор-компрессора, имеющего приводной электродвигатель с пусковой обмоткой, измеряют величину ЭДС на пусковой обмотке приводного электродвигателя и фиксируют моменты времени и период повторения скачт кообразных падений величины ЭДС на фоне ее основной гармоники и в эти фиксированные моменты времени измеряют ток и напряжение на концах рабочей обмотки приводного электродвигателя, а также находят сопротивление этой обмотки путем измерения активной и реактивной составляющих сопротивления и с учетом измеренных величин рассчитывают величину электромагнитного момента, действующего на ротор приводного электродвигателя в фиксированные моменты времена, по которому судят о величине момента трения в опорах вала мотор-компрессора.

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для определения механических параметров поршневых мотор-компрессоров в процессе их эксплуатации. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет определения момента трения в опорах вала мотор-компрессора, имеющего приводной электродвигатель с пусковой обмоткой. На рабочем режиме работы мотор-компрессора 1 измеряют величину ЭДС на пусковой обмотке 3 приводного электродвигателя и фиксируют моменты времени скачкообразных падений величины ЭДС на фоне ее основной гармоники. В зафиксированные моменты времени измеряют напряжение U₁ на концах рабочей обмотки 2 приводного электродвигателя, активную R₁ и реактивную X₁ составляющие ее сопротивления, а также ток I₁ через рабочую обмотку 2. Кроме того, измеряют период Τ₁ колебаний напряжения питающей сети и период Τ₂ повторения резких падений ЭДС в пусковой обмотке 3. По измеренным величинам вычисляют величину электромагнитного момента, действующего на ротор приводного электродвигателя в зафиксированные моменты времени, по величине которого судят о величине момента трения опор вала мотор-компрессора. 2 ил.