Способ определения угловых качаний ротора электродвигателя и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 4 С 7 30 тит д БРЕ ЕНИ ЛЬСТВУ И 54 ИЙ ЬСС КАЧА- УСТРОЙСПОСО ОТОРА ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛОЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯтение относится книке и может бытьопределения мгнов ТВО ДЛЯ 57) Изо ельной измериисполнных угловых качаний гателей. Целью мер 1, генерат стоту п м ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(56) Авторское свидетельство СССР 178184, кл. С 01 Р 3/48, 1966.Авторское свидетельство СССР11 р 917084, кл. С 01 Р 3/48, 1982. роторов электродвиизобретения является асширение области использования и прощение способа и устройства для го реализацииРасчет угловых кача ий ротора производится при равноме ой дискретизации по углу и неравно ерной дискретизации по времени накопленных значении угла качании в пределах заданного угла поворота ротора, Дополнительно измеряют период частоты питающего двигатель напряжения и рассчитывают накопленные значения угла качанийПоследовательность импульсов с временной девиацией частоты, соответствующей закону угловых качаний ротора электродвигателя, вырабатывается датчиком 2 углового положения ротора электродвигателя На выход мультиплексора 1 О поступает код числа импульсов в пачке с того счетчика, на входе которого импульсы эталонного генератора 1 отсутствуют. Код поступает в память ЭВИ 12, где рассчитывается значение угла качаний в каждой точке в пределах заданного угла, При определении угловых качаний ротора сииироииого двигателя периодовыполняющий функцию эталонногоора, измеряет, кроме того, чаитающего электродвигатель 7 напряжения. 2 с. и 2 з,п. ф-лы, 1 ил.1364861 эовано для определения мгновенных угловых качаний роторов электродви 5 гателей при испытаниях в условиях серийного и массового производства, а также при исследованиях влияния различных факторов на равномерность их вращения. 10Цель изобретения - расширение области использования и упрощение способа и устройства для его реализации.На чертеже представлена структурная схема устройства для определения 15 угловьм качаний электродвигателя,Устройство содержит эталонный генератор 1, импульсный датчик 2 углового положения ротора электродвигателя. Выход датчика 2 через формирова тель 3 контролируемых импульсов подключен к счетному входу триггера 4, прямой и инверсный выходы которого подключены к первым входам логических элементов И-НЕ 5 и 6, К вторым входам 25 логических элементов И-НЕ 5 и 6 подключен выход эталонного генератора 1, а их выходы подключены к счетным входам счетчиков, Вал электродвигателя 7 сочленен с валом датчика 2. Выходы 30 счетчиков 8 и 9 соединены шинами с информационными входами мультиплексора 10, управляющий вход которого подключен к прямому выходу триггера 4, а выход соединен шиной с информацион 35 ным входом блока 11 связи с объектом. Блок 11 связи с объектом подключен к электронно-вычислительной машине (ЭВМ) 12 и к входам сброса счетчиков 8 и 9. К ЭВМ 12 подключен периферий ный блок 13 для индикации, отображения и (или) документирования результатов определения угла качаний. После этого ЭВМ 12 через блок 11 связи с объектом выдает сигнал сброса счетчика, подготавливая его к счету импульсов очередной пачки, и формирует новый адрес записи в блок памяти ЭВМ 12, Циклы поочередного счета импульсов в пачках счетчиками 8 и 9, записи их кодов в блок памяти ЭВМ 12 и поочередного сброса счетчиков повторяются до тех пор, пока в блоке памяти ЭВМ 12 не будет записано количество результатов измерения следующих друг за другом периодов датчика 2 углового положения ротора, соответствующее углу поворота ротора электродвигателя 7, в пределах которого необходимо определить угол качаний. Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь УстРойство для определения угловых 45 качаний ротора синхронного электродвигателя содержит совмещенный с эталонным генератором 1 периодомер, выход эталонной частоты которого соединен с выходами элементов И-НЕ 5 и 6, 50 измерительный вход периодомера подключен к источнику питания двигателя, а его информационный выход к второму входу блока 11 связи с объектом (дополнительные связи показаны штриховы ми линиями).Устройство для определения угловых качаний ротора электродвигателя Работает следующим образом. Последовательность контролируемыхимпульсов с временной девиацией частоты, соответствующей закону угловыхкачаний электродвигателя 7, вырабатываемая импульсным датчиком 2 угловогоположения ротора и сформированнаяформирователем 3 контролируемых импульсов, поступает на счетный входтриггера 4, на выходах которого формируются импульсы, длительность которых соответствует времени поворотавала электродвигателя 7 на угол, равный углу между соседними метками датчика 2 углового положения ротора,причем импульсы, соответствующие длительности следующих друг за другомпериодов датчика 2 углового положенияротора, формируются на выходах триггера попеременно: на прямом - условно нечетные, на инверсном - четные.Соответственно на выходах элементов И-НЕ 5 и 6 попеременно появляютсяпачки импульсов эталонного генератора1 с количеством импульсов, соответствующим периоду импульсов датчика 2углового положения ротора. Подсчетколичества запоминающих импульсовэталонного генератора 1 в нечетньмпачках осуществляется счетчиком 8,в четных - счетчиком 9, а на выходмультиплексора 10, управляемого выходным сигналом триггера 4, поступаеткод числа импулЬсов в пачке с тогоиз счетчиков, на входе которого импульсы эталонного генератора 1 отсутствуют. Затем этот код преобразуетсяблоком 11 связи с объектом к виду,соответствующему интерфейсу вводавывода ЭВМ 12, и записывается в блокпамяти ЭВМ 12,где да, - отклонение угла поворотав конце 1-го интервала отсреднего угла поворота на3601угол , град; 55 Палее ЭВМ 12 рассчитывает значениеугла качаний в каждой точке в пределах заданного угла и в зависимостиот того, какие характеристики угловых5качаний следует определить, обрабатывает полученные значения углов качаний по алгоритму, обеспечивающемуопределение этих характеристик, выводит на периферийный блок 13 предусмотренную алгоритмом работы информацию о соответствии угловых качанийротора допустимым значениям, значениемаксимального угла качаний и (или)график (таблицу) изменения угла качаний в пределах заданного угла.При определении угловых качанийротора синхронного электродвигателя7 с целью повышения точности периодомер, выполняющий также функцию эталонного генератора 1, измеряет, крометого, период частот питающего электродвигатель 7 напряжения. Код периодачерез блок 11 связи с объектом записывается в блок памяти ЭВМ 12, которая рассчитывает уже не выборочное,а генеральное среднее значение периода датчика 2 положения ротора электродвигателя 7,30Формула и з о б р е т е н и я1Способ определения угловых качаний ротора электродвигателя, заключающийся в том, что формируют временную последовательность импульсов, определяемую мгновенной угловой скоростью ротора с временной девиацией, соответствующей закону угловых качаний ротора, и эталонную измерительную временную последовательность, о т - 40 л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области использования и упрощения, измеряют периоды следования контролируемых импульсов и рассчитывают при равномерной дискретиза ции по углу и неравномерной дискретизации по времени накопленные значения угла качаний в пределах заданного угла поворота ротора по формуле50360; .Т,К - количество контролируемыхимпульсов на один оборот;номер интервала;Т. - измеренное значение периодаследования контролируемыхимпульсов, с;и - количество контролируемыхимпульсов при повороте ротора на угол, в пределахкоторого определяют уголкачаний,затем обрабатывают полученные значения углов качаний в соответствии салгоритмом, обеспечивающим определение заданных характеристик угловыхкачаний и фиксируют их,2, Способ по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повыше ния точности, дополнительно измеряютпериод частоты питающего двигательнапряжения и рассчитывают накопленныезначения угла качаний по формуле1Кп, Т360 1:1ю( = - -(1 ---- )К РТгде Р - число пар полюсов синхронногоэлектродвигателя;Т - период частоты питающего напряжения, с. 3, Устройство для определения угловых качаний ротора электродвигателя, содержащее эталонный генератор, импульсный датчик положения ротора, подключенный к входу формирователя контролируемых импульсов и счетчик импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области использования и упрощения, в него введены триггер, счетный вход которо" го подключен к выходу формирователя контролируемых импульсов, два элемента И-НЕ, первые входы которых подкл чены соответственно к прямому и инверсному выходам триггера, а вторые входы - к выходу эталонного генератора, второй счетчик импульсов, вход которого подключен к выходу второго элемента И-НЕ, вход первого счетчика импульсов подключен к выходу первого элемента И-НЕ, и последовательно соединенные мультиплексор, информационные входы которого подключены к выходам счетчиков, а управляющий вход к одному из выходов триггера, блок связи с объектом, электронно-вычислительную машину и периферийный блок,1364861 Составитель К.Тавлинов Техред М.Дидык Корректор М.Демчик Редактор П.Гереши Заказ 6576/3 1 Тираж 680ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 выходы блока связи с объектом подключены к входам сброса первого и второго счетчиков.4, Устройство по п.3, о т л и5 ч аюше е с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введен периодомер, вход которого подключен к источнику питанияэлектродвигателя, а выход - к блокусвязи с объектом.