Устройство контроля скользящегоКОНТАКТА элЕКТРОдВигАТЕля пОСТОяН-НОгО TOKA Советский патент 1981 года по МПК H02K15/00 

Изобретение относится к электрическим машинам, преимущественно малой мощности и может быть использовано при испыта ниях и контроле скользящего контакта эле ктродвигателей, например, в специализированных приборах диагност1фования электро двигателей или наземных диагностических комплексах электрооборудования летательных аппаратов. Известны устройства диагностирования электрических машин, основанные на оценке состояния скользящего контакта путем измерения параметров коммутационных пульсаций напряжения j. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство контроля скользящего контакта электродвигателя постоянного тока, содержащее датчик коммутационных пульсаций напряжения, блок измерения соотношения пикового и средне- выпрямленного значений пульсаций напряжений, индикатор, датчик скорости вьщеления 2. Недостатком известного устройства является сложность процесса диагностирования, обуслов;юш1ая, в первую очередь, необходимостью одновременного исполнения оператором считывания показаний ггадикатора и слежения за текущей частотой вращения электродеш- ателя. Следствием чего является малая производительность труда при контроле. Цель изобретения - повышение производительности труда.. Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено схемой сравнения, генератором опорной частоты и блоком индикации отклонения частоты вращения от опорной, входы схемы сравнения подкпючены к выходам датчика скорости вращения и генератора опорной частоты, а к выходу схемы сравнения подсоединены блок индикации отклонения частоты вращения от оперной. Как известно, используемый диагноствческий параметр (отношение пикового и редневыпрямленного значен{1й пульсаднй 364 напряжения) зависит не только от состояния скользящего контакта э лек гродви га теля, но и от его частоты вращения. В связи с этим в tipouecce диагностирования измерение указанного параметра следует выполнять при фиксированной (заданной) частоте вращения. Это. в свою очередь обуславливает необходимость одновременного выполнения оператором считывания показаний с индикатора диагности- ю ческого параметра и слежения за текущей частотой вращения электродвигателя. Реализация подобной процедуры является весьма сложной и ведет к чрезмерной загрузке оператора, особенно, если учесть необходимость контроля соответствия текущей частоты вращения заданному значению с высокой точностью (порядка .1%). Кроме того, измерение частоты вращения с такой точностью требует использования в процессе диагностирования цифровых частотомеров, имеющих высокую стоимость и соз дающих значительное неудобство при диагностировании (например, на борту самолета), что также усложняет процесс диагностирования. Предлагаемое устройство исключает перечисленные недостатки, На .чертеже приведена блок-схема устройства диагностиров ания электродвигателя постоянного тока. Устройство состоит из Датчика 1 коммутационных пульсаций напряжения, блока 2 измерения отнощения пикового и средне выпрямленного значений пульсаций напряжения, индикатора 3, датчика 4 скорости вращения в виде блока выделения максимальной составляющей спектра пульсаций, схемы сравнения 5, генератора 6 опорньк частот, блока 7 индикации знака отклонения и совпадения частоты вращения. .В представленном устройстве одновременно с измерением диагностического параметра производится непрерывный контроль соответствия текущей частоты враще ния заданному значению. Это достигается тем, что из пульсаций напряжения, (содержащих составляющие с частотой.про порциональной частоте вращения электродв гателя) с помощью блока вьшелення максимальной составляющей спектра вьшеляе ся максимальная по амплитуде гармоника, кратная частоте вращения электродвигателя. Например, для авиационных электродвигателей в качестве такой гармоники можно использовать коллекторную влв зубцовук. 2 Сформированный таким образом контролируемый сигнал (с частотой, пропорциональной частоте вращения) и сигнал генератора 6 опфных частот (с частотой, равной частоте контролируемого, сигнала на выбранном фиксированном режиме работы электродвигателя) поступает на соответствующие .входы схемы сравнения 5, которая формирует сигналы, зависящие от ве-. лнчин и знака отклонения контролируемой опорной частот. Визуализация указанного сигнала осуествляется блоком 7 индикации знака отлонения и совпадения частоты вращения утем высвечивания табло Больше, Нора, Меньше, которые выполняпот констуктивно совмещенными с индикатором 3, Таким образом, предлагаемое устройст- , о позволяет упростить процесс диагностирования, поскольку исключает необходимость непрерывного считывания значений текущей частоты вращения и кштроля ее соответствия заданной величине. Кроме т№го, упрощааие процесса диагностирования .достигается также тем, что применение предлагаемого устройства не требует использования цифровых частотомеров для измерения частоты вращения, а по точности контроля соответствия текущей частоты вращения электродвигателя заданному значению не уступает последним, т.е. в данном случае упрощение процесса диаг- . ност 1рования обуславливается упрощением средств, используемых при реализации этого процесса. Упрощение процесса ди1згностировання состоит также и в том, что исключается необходимость частичной разборки диагностируемых электродвигателей, (с целью доступа к вращающимся частям и использования стробоскопического метода измерения частоты вращения) ибо большинство электродвигателей постоянного тока встроенных таходатчиков не имеет, а другие методы измерения частоты вращения не обеспечивают требуемой точности. Таким образом,использование предлагаемого устройства диагностирования электродвигателя позволяет получить новый положительный эффект, который заключается в повышении производительности труда при контроле, В свою очередь упрощение процесса диагностирования дает возможность уменьшить ишибки оператора при оценке технического состояния электродвигателей и тем caMbtM обеспечивает повышение досговёрносги диагноза, что особенно важно для авиационных эпекгроявйгателей. Упрощение процесса Диагностирования обуславливает также снижение затрат на проведение технологического обслуживания за счет сокращения .времени диагностирования. Это значительно повышает эффективность использования контролируемо го оборудования, например авиационного, имеющего в своем составе большое, количество электродвигателей (60-80 единиц и более). Формула изобретения Устройство контроля скользящего кснтакта электродвигателя постоянного тока, содержащее датчик коммутационных пульсаций напряжения, блок измерения отношения пикового и средневыпрямленного значений пупьсацЕй напряжения, шшвкатор, датчик скорости выдепенвя, наврвмер, в виде блока вращения максимальней составляющей спектра пульсаций, о т л и ч ji. ю щ е е с я тем, что, с цепью повьппения производительности труда, устрсйсгво сяабжено схемой сравнения, генератором опорной частоты и блоком индикации отклонения частоты вращения от опсрной| входы схемы сравнения подключены к выходам датчика скфости вращения и генератора опорной частоты, а к выходу жемы срав.нения подсоединен ёлок индикации отклонения частоты вращения от опорной. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авт зское свидетельство СССР № 522535, кл.Н 02 К 15/00, 1874. 2.Авторское св,идетельство СССР по заявке № 2487736/24-07, кл Н 02 К 15/ОО, 1977,

tr

«