Устройство контроля скользящего контакта электродвигателя

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН О 1 К 31/ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТ ом блок Бюл. 1 О 14И,Б, Ма .Г. Салие нский,о снознанской ныи институт ац мсомола 8) свидет 1 В. 31/ льство СССР4, 1960.ство СССР4, 1981 свидетел 01 К 31/ ВО КОНТРОЛЯ СКОЛ ЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ,памяти содержащее дат пульсаций напряж выходом с первым теля пикового зн напряжения непос чи коммутационных ния, соединенныйере оследоват ель иненные лок задержки формировател первым входо импульключа,бщей сов сброса - с соединенного вт шиной устройств рым входом прео значений пульса рым входо выходом сразователя пи еобразовател ачений пульс и напряжени выл ходом блокавыходом сосравнения,м с выходом соединенного в дом блока памя одом с вторым в ого выход котороголок усреднения сока деления. бловхо соединен чере вторым входом(54)(57) УСТРОЙЗЯШЕГО КОНТАКТА входом преобразовачения пульсацийедственно, а черезредневыпрямленныхй напряжения с перделения, соединенходом индикатора,оединенный первымгенератора опорной ЯО 1150593 частоты, выходом - со вход аиндикации, отличающе е сятем, что, с целью повышения достоверности контроля, в устройство введеныключ, формирователь импульсов сброса, формирователь импульсов приема,блок памяти, формирователь импульсови блок выделения максимальной составляющей спектра и блок усреднения,причем выход датчика коммутационныхпульсаций напряжения соединен черезблок выделения максимальной составляющей спектра с вторым входом блока сравнения и со входом формирователя импульсов, соединенного выходомчерез формирователь импульсов приема с первым входом блока а50593 2 следовательно, обусловливает малую достоверность контроля. 50 55 1 11Изобретение относится к испытаниям электрических машин и может найти применение в специализированных приборах диагностирования для контроля технического состояния электродвигателей непосредственно на объекте, например, на,борту самолета.Известно устройство контроля электрических машин, содержащее датчик коммутационныхпульсаций напряжения, фильтр и индикатор 13.Недостаток данного устройства - ограниченная область применения и малая достоверность диагноза, обусловленная зависимостью контролируемого параметра от большого количества неконтролируемых факторов.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство контроля скользящего контакта электродвигателя, содержащее датчик коммутационных пульсаций напряжений, соединенный выходом через преобразователь пикового значе-, ния пульсаций напряжения с первым входом блока деления, а через преобразователь средневыпрямленного значения пульсаций напряжения с вторым входом блока деления и с первым вхо" дом компаратора, соединенного вторым входом через делитель напряжения с выходом датчика коммутационных пульсаций, выходом - с первым входом блока сравнения, соединенного вторым входом с выходом генератора опорной частоты, выходом - с входом блока индикации, индикатор, соединенный входом с выходом блока деления 11,1 О 15 го 25 30 15 40 Недостатком известного устройства является ограниченная достоверность контроля, обусловленная тем, что преобразователь пикового значения пульсаций напряжения формирует на выходе сигнал, пропорциональный максимальной амплитуде коммутационных импульсов из серии, например, за один оборот ротора электродвигателя, так как амплитуда максимального иэ серии импульсов может в несколько раз превышать амплитуду других импульсов и величина превышения для партии однотипных двигателей изменяется случайным образом и практически не коррелирует с техническим состоянием скользящего контакта, что приводит к случайным изменениям величины контролируемого сигнала, а Цель изобретения - повышение достоверности контроля.Поставленная цель достигается тем, что в устройство контроля скользящего контакта электродвигателя, содержащее датчик коммутационных пульсаций напряжения, соединенный выходом с первым входом преобразователя пикового значения пульсаций напряжения непосредственно, а через преобразователь средневыпрямленных значений пульсаций напряжения - с первым входом блока деления, соединенного выходом с входом индикатора, блок сравнения, соединенный первым входом с выходом генератора опорной частоты, выходом - с входом блока индикации, введены ключ, формирователь импульсов сброса, формирователь импульсов приема, блок памяти, формирователь импульсов и блок выделения максимальной составляющей спектра и блок усреднения, причем выход датчика коммутационных пульсаций напряжения соединен через блок выделения максимальной составляющей спектра с вторым входом блока сравнения и с входом формирователя импульсов, соединенного выходом через формирователь импульсов приема с первым входом блока памяти, а через последовательно соединенные блок задержки и Формирователь импульсов сброса - с первым входом ключа, соединенного вторым входом с общей шиной устройства, выходом - с вторым входом преобразователя пиковых значений пульсаций напряжения, соединенного выходом с вторым входом блока памяти, выход которого соединен через блок усреднения с вторым входом блока деления. На Фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг, 2 - временные диаграммы его работы.1Устройство содержит датчик 1 коммутационных пульсаций напряжения, преобразователи пикового 2 и средневыпрямленных 3 значений пульсаций напряжения, блок 4 деления, индикатор 5, блок 6 памяти, блок 7 усреднения, ключ 8, формирователь 9 импульсов сброса, блок 10 задержки, формирователь 11 импульсов приема, формирователь 12 импульсов, генератор 13 опорной частоты,, блок 14 ньделения максимальнойсоставляющей спектра, блок 15 сравнения и блок 16 индикации.Выход датчика 1 коммутационныхпульсаций напряжения соединен с 5первым входом преобразователя 2 пикового значения пульсаций напряжениянепосредственно, а через преобразователь 3 средневыпрямленных значенийпульсаций напряжения - с первым входом блока 4 деления, соединенного выходом с входом индикатора 5. Первыйвход блока 15 сравнения соединенс выходом генератора 13 опорной частоты, выход - с входом блока 1 б инди кации, Выход датчика 1 коммутационныхпульсаций напряжения соединен черезблок 14 выделения максимальной составляющей спектра с вторым входом блока15 сравнения и с входом формировате 20ля 12 импульсов, соединенного выходомчерез Формирователь 11 импульсовприема с первым входом блока 6 памяти, а через последовательно соединенные блок 10 задержки и Формирователь259,импульсов сброса - с первым входомключа 8, соединенного вторым входомс общей шиной устройства, выходомс вторым входом преобразователя 2пикового значения пульсаций напряжения, соединенного выходом с вторымвходом блока 6 памяти, выход которого соединен через блок 7 усреднения с вторым входом блока 4 деления.Устройство работает следующим 35образом.Сигнал с выхода датчика 1 одновременно поступает в канал контролячастоты вращения (генератор 13 иблоки 14 - 16) и канал контролякоэффициента усреднения пульсацийнапряжения (преобразователи 2, 3,блоки 4, 6, 7, 10, индикатор 5,ключ 8, формирователи 9, 11 и 12).С помощью блока 14 вьделяетсяколлекторная составляющая спектрапульсаций напряжения (тока), которая поступает на один из входов блока 15 сравнения. На другой вход блока 15 поступает сигнал с генератора 5013 опорной частоты, в результатечего на выходе блока 15 формируется сигнал, зависящий от величиныи знака отклонения контролируемой4В канале контроля коэффициентаусреднения пульсаций напряжениясреднепиковое значение сигнала коммутационных пульсаций формируетсяследующим образом,Напряжение свыхода датчика 1(фиг. 2 в) поступает на вход преобразователя 2 пикового значения,имеющего цепь сброса. Сброс выходного напряжения преобразователя 2пикового значения осуществляетсяключом 8, например транзисторным,на управляющий вход которого поступают импульсы "Сброс" (фиг. 2 б) свыхода формирователя 9 импульсовсброса. Напряжение с выхода преобразователя 2 пикового значения поступает на блок 6 памяти (БП),на управляющий вход которого подаются импульсы "Прием" (фиг. 2 а) свыхода формирователя 11. Каналформирования импульсов управления(формирователи 9, 11, 12 и блок 10задержки) запускается от блока 14"Прием" опережает импульсы "Сброс"на время , определяемое блоком10. задержки импульсов, причемдостаточно для окончания переходных процессов переключения Бй 6 из режимаприема в режим хракеиия.,Это приведет к тому, что наирзжение на выходепреобразователя 2 псового значениянапряжения будет нметь вид, представленный на фиг. 2 г. Указанное напряжение, поступая на вход БП 6периодически запоминается на времяТ, и на выходе БП 6 формируетсянапряжение (фиг. 2 д), среднее значение которого за время С больше Тр .С Ъ(10 ф - 10 ф) Т будет равносреднепиковому значению напряжениякоммутационных пульсаций напряжения.Под среднепиковым значением для последовательности импульсов разнойамплитуды понимается среднеарифметическое значение амплитуд импульсовданной последовательности,Операция усреднения выходного напряжения БП 6 выполняется блоком 7 усреднения, например, фильтром нижних частот. Постоянные напряжения, пропорциональные среднепиковому и средневыпрямленному значениям пульсаций напряжения с выходов блока 7 и преобразователя 3 поступает на блок 4 деления, который формируеттираж 748 осударственногам изобретений сква, Ж, Ра Подписнокомитета СССРоткрытийская наб., д, 4/5 ка Филиал ППП "11 атент", г. Ужгород, ул. Проектная сигнал, пропорциональный коэффициенту усреднения пульсаций напряжения. Величина указанного сигнала индицируется с помощью индикатора 5.Таким образом, предлагаемое уст ройство позволяет повысить достоверность контроля, поскольку оно обеспечивает более точное измерение среднепикового значения диагностического сигнала. 10 Повышение достоверности контроля дает возможность повысить надежность функционирования оборудования, имеющего в своем составе электродвигатели, что особенно важно в системах авиационного оборудования, имеющих в своем составе 60 и более электродвигателей, отказы которых влияют на безопасность и регулярность по