Устройство диагностики электродвигателя технической системы на предмет его надежности
Владельцы патента RU 2700724:
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ (RU)
Изобретение относится к области диагностики технических систем для проверки промышленного оборудования и технических систем на предмет их надежной работы, к которым могут быть отнесены подшипники электродвигателей, ленточные конвейеры и т.п., и может быть использовано для диагностики электродвигателя технической системы на предмет его надежности. Устройство содержит датчик электромагнитного поля электромашины, датчик температуры обмоток электромашины, датчики температуры подшипниковых узлов двигателя, датчик сопротивления величины сопротивления изоляции электромашины, датчик выработки часов, устройство для выявления структурных изменений в твердых телах, сейсмодатчик, инфранизкочастотный трехкомпонентный пьезоэлектрический датчик ускорений, микроконтроллер, источник опорного питания, регистр результата, систему управления, сейсмоизмерительное устройство и дифференциальный акселерометр. Технический результат – повышение точности измерений. 1 ил.
Изобретение относится к области диагностики технических систем для проверки промышленного оборудования и технических систем на предмет их надежной работы, к которым могут быть отнесены подшипники электродвигателей, ленточные конвейеры и т.п.и, может быть использовано для диагностики электродвигателя технической системы на предмет его надежности.
Известно своим практическим использованием устройство [1], принцип работы которого основан на использовании датчиков вибраций подшипниковых узлов.
Недостатками данного устройства является отсутствие возможности датчика вибрации обеспечить требуемую точность и достоверность диагностики электромашины.
Наиболее близким по технической сущности является устройство [2] принцип работы которого основан на обеспечения повышения точности и достоверности мониторинга технического состояния двигателя роботизированного комплекса, с использованием устройства для выявления структурных изменений в твердых телах, сейсмодатчика и инфранизкочастотного трехкомпонентного пьезоэлектрического датчика ускорений.
Применение подобных устройств ограничивается недостаточной чувствительностью датчиков и неудовлетворительной надежностью полученных данных при измерениях в условиях дополнительного воздействия других физических полей, например тепловых, электромагнитных, магнитных и т.п., а так же тем, что наряду с полезным сигналом происходит наложение паразитных звуковых колебаний, которые могут действовать в различных направлениях.
Задачей изобретения является создание устройства, обеспечивающего удовлетворительную чувствительность датчиков, надежность полученных данных и повышением точности измерений в широком диапазоне температуры. Решение данной задачи может быть обеспечено введением в схему устройства сейсмоизмерительного устройства и дифференциального акселерометра [3,4].
Требуемый технический результат достигается тем, что предлагаемое устройство диагностики электродвигателя технической системы на предмет его надежности содержит датчик электромагнитного поля, датчик температуры обмоток электромашины, датчики температуры подшипниковых узлов двигателя, датчик сопротивления величины сопротивления изоляции электромашины, датчик выработки часов, устройство для выявления структурных изменений в твердых телах, сейсмодатчик, инфранизкочастотный трехкомпонентный пьезоэлектрический датчик ускорений, микроконтроллер, источник опорного питания, регистр результата, систему управления, сейсмоизмерительное устройство и дифференциальный акселерометр.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлено устройство диагностики электродвигателя технической системы на предмет его надежности, где обозначено:
1 - техническая система;
2 - электродвигатель;
3 - датчик электромагнитного поля;
4 - датчики температуры подшипниковых узлов двигателя;
5 - датчик температуры обмоток электромашины;
6 - датчик сопротивления величины сопротивления изоляции электромашины,
7 - устройство для выявления структурных изменений в твердых телах;
8 - датчик выработки часов;
9 - микроконтроллер;
10 - источник опорного питания;
11 - регистр результата;
12 - система управления;
13 - сейсмодатчик;
14 - инфранизкочастотный трехкомпонентный пьезоэлектрический датчик ускорений;
15 - сейсмоизмерительное устройство;
16 - дифференциальный акселерометр.
Устройство диагностики электродвигателя технической системы на предмет его надежности работает следующим образом: при включении устройства (сигнал поступает с системы управления 12) подается питание с источника опорного питания 10, сигналы с блоков 3-8, 13-16 поступают на входы микроконтроллера 9, после обработки полученные сигналы поступают на регистр результата 11.
В памяти регистра результата содержатся нормируемые параметры контроля электродвигателя технической системы, которые сравниваются с измеряемыми параметрами, по результатам сравнения делается вывод о надежности системы.
Следует отметить, что электродвигатель 2 технической системы 1 может работать как постоянно, так и с перерывами.
Источники информации:
1. RU 2376564, 2009;
2. RU 2634327, 2017;
3. RU 2066467, 1996;
4. RU 2060506, 1996.
Устройство диагностики электродвигателя технической системы на предмет его надежности, состоящее из датчика электромагнитного поля электромашины, датчика температуры обмоток электромашины, датчиков температуры подшипниковых узлов двигателя, датчика сопротивления величины сопротивления изоляции электромашины, датчика выработки часов, микроконтроллера, источника опорного питания, регистра результата, системы управления, устройства для выявления структурных изменений в твердых телах, сейсмодатчика, инфранизкочастотного трехкомпонентного пьезоэлектрического датчика ускорений, отличающееся тем, что в него дополнительно введены сейсмоизмерительное устройство и дифференциальный акселерометр, причем выходы всех датчиков подключены к входам микроконтроллера, выход источника опорного питания - к аналоговому входу микроконтроллера, выход микроконтроллера - к регистру результата и системе управления, выходы сейсмоизмерительного устройства и дифференциального акселерометра подключены к входу микроконтроллера.
