Устройство для нагрузочных испытаний электродвигателя

)4 С 01 В. 31/3 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АГРУЗОЧНЫХ ИСПЫДЛЯ ИГАТ е от и пр 29 сится к элек обров нногоостоян СССР1982.ССР1980. ельст 1/08 следящихобретен ьство 3/00,нии. У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УС ТРОЙ СТ ТАНИИ ЭЛЕКТРО (57) Изобрете машиностроени автоматизиров родвигателей родействующих водов, Цель и времени испыт назначено для спытания электого тока, быстэлектропри - ия - уменьшение тройство для1415214 нагрузочных испытаний электродвигателей с 5;еэжит ца входном валу 3 лектромагцитную муфту 5. Испытуемый электродвигатель 2 соединен с датчи" коь скорости 1, к,торый связац с 1,.гРэз 5 чць алек гРОДвиглтелем постоянцого тскд 24, соедцнеццым с датчиком:кар гг 1 25, устлцсплеюцм цд попо п и ельце и н длу3, чере з систе;г; р пукторэв 12, 4, 17, 21, 6, 22. устр.эйст 5 с.одержит дэе дополнительи е электромагитше муфты 14, 19,гдсэсистему уГрдвпсця и коц гро - пя, 1111:1115 релктцэцого момента ндг 11 уз к 1 пъоиз цод 11 тс я с помощью эле к - рэмчгштцэ 1 1 ты 5. Ичем величи мя 1 цтд эгруз 1 . адется т 1 ом этой му 1 ты, э.п ро:ь це.ичинь момента осущестпчя .- ся,дт иком угла 7, 1 ми 1 3 Оээ т. ие 5 тцсэс 1 тс 51 к эпок т 10 111 .ЧОС 411, 1 1 МЭ 1 Ц ) 1 УСТ 5 О 1 стам, 1 рспа э цдч; цым дэя тодтизродцног э цс:ц; тди. и:эксперимецгчьц 5 гл иссэед вдция враплющихся пектрс хдци.5, нчпр мер мдлоинер 11"ЦЬХ ЭПЕТГРД 3 ГЛТ.Пвй ПОСТОЯННОГО то.Г, бы р де 1 ч нЦх следяихектрсэприсэоэ, приецясмьх в робо тотс.х 1 с и другс Отраслях цдродцо.,з. . 1 зобре э он 15 у 1 ены 1 е ние Врыв1;И . ГГГД 111..,О 51 же иобрл 11 э Гетр 1 с ггсэ 15 д 5 .1 р ч.:.ш 1;1 тчци эл ктроУстрЮчво для цлгруз;чшх испытДШГй . ПЕКГРОПВГДТЕЛЕ 1 СОСтэит ИЗперэого ддтчикдскорости объекта2 исш:тдция, цээдцого вл;л 3 с зубчатым 1 оэесщ 4, .электэомдгцитцоймуфт .5. ыхопОО Гэдэд 6 эпсктромдгцэц:" муфть 5, датчика 7 угла 25первого стыкоэочцога ., лд 8, торсионд 9 цтсрсго сг 1 ковочцого уэлд 10,корпуса 11. псрзого зубчдтог колеса 12 пер.й зубчатой псредлчи,входного вл.а 13 п.рвой лопопцитель Онои эв к тР 5 ьлг ц 1 т И 511 мэ Фты 1Рыходцого вала 15 первой доопштельцой тация активного момента нагрузки осуществляется с помощью нагрузочногоэлектродвигателя постоянного тока2- и двух дополнительных электромагэ /нитных муфт 14, 19. Управление величиной момента осуществляется токомцагрузочного электродвигателя постоянного тока 24 и токами дополнительных электромагнитных муфт 14, 19, ауправление знаком активного моментапутем электронного включения однойиз двух дополнительных электромагнитных муфт 14, 19 с помощью системыконтроля и управления. Управлениеобъектом испытания и имитация механических нагрузок производятся с помоцью системы контроля и управленияпо заданной программе автоматически,1 ил,электромагнитной муфты 14, первогозубчатого колеса 16 дополнительнойзубчатой передачи, второго зубчатогоколеса 17 первой зубчдтой передачи,входного вала 18 второй дополнительной электромагнитной муфты 19, второй дополнительной ээектэомлгнитноймуфты 19, выходного вллд 20 второйдополнительной электромагнитноймуфты 19, второго зубчатого колеса21 дополнительной зубчатой ередлчи,третьего зубчатого колеса 22 дополнительной зубчатой передачи, нала23, нагрузочного электропцигателя24 постоянного тока, второго датчика 25 скорости цагрузочцого электродвигателя 24 постоянного тока. Система управления содержт первый 26,второй 27, третв 28 и четвертьй29 датчики тока, первы 1 30, второй3 1, тпетг 32 и четвертый 33 усилители мощности, пять датчик 34 тока,первый блок 35 сравнения, предварительный усилитель 36, пятый усилитель37 мощности, второй блок 38 сравнения, задатчик 39 режима и блок 40контроля. Задатчик 39 режгд представляетсобой (чертеж) цлб 5 р цифроандпоговыхпреобразователей ,д 1), управление52144 5 10 15 Устройство для нагрузочных испытаний электродвигателей работает следукицим образом,Сигнал с первого выхода задатчика 39 режима, пройдя через второй усилитель 31 мощности и второй датчик 27 тока, приводит во вращение вал 55 з141которыми осуществляется по программе, постунлюпей извне от микроЭВМ,работаюшец по определенному алгоритму в зависимости от поставленнойзадачи испытаний.В качестве ЦЛП применены 2 ЦЛП,входящие в состав стандартных модулей крейта КЛМЛК. Программное управление осуществляется от микроЭВМ"Электроника 60" через крйт-контролер "Электроника - 60".Пля усиления сигналов с элдатчика39 ре кима, т. е, с набора ЦЛЧ, дотребуемых величин в системе управления устройства для нагрузочных испытаний электродвглте:и й предус;отрены усилители 30-33 и 37 можности.Блок 40 котроля производит измерение (контроль) параметров ц состоитиз набора стандартных измерительныхприборов: вольтмет, в, амперметров,например цифрового вольтметра В 727 Л/1 ТГ 2, 710005-13, который можетработать и в режиме измерения тока,и в режиме измерения напряжения,л также самопишущих приборов (Н),графопостроителей (Н) для регистрации параметров на бумагу,В зависимости от поставленной задачи испытаний производится подключение необходимого состава и количества измерительных приборов. Под каждым входом блока 40 контроля подразумевается отдельный измерительныйприбор. В устройстве для нагрузочныхиспытаний электродвигателей примененнабор стандартных приборов. Блок 40контроля имеет 9 входов, из которыхпервый, четвертый, пятьп, седмойи восьмой подключены к датчикам 2629 и 34 тока соответственно, второйи девятый - к датчикам 1 и 25 скорости, а шестой вход подключен к выходудатчика 7 угла. В системе управления первьп датчик 1 скорости объекта 2 испытаний соединен с вторым входом блока 40 контроля, второй датчик 25 скорости нагрузочного электродвигателя 24 постоянного тока - с девятым входом блока 40 контроля, датчик 7 угла закручивания - с вторым входом первого блока 35 сравнения и шестым входом блока 40 контроля, вход первого датчика 26 тока соединен с выходом первого усилителя 30 мощности, первый выход - с первой дополнительнои 20 25 30 35 40 45 50 электромагнитной муфтой, второй выход - с первым входом блока 40 контроля, вход второго датчика тока 7 соединен с выходом второго ус.толя31 мощности, первьп выход - с объектом 2 испытания ц третьим входомблока 40 контроля, второй выход - счетвертым входом блока 40 контроля,вход третьего датчика 28 тока соедцнен с выходом третьего усилителя 32 мощности, первый выход - с электромагнитной муфтоц 5, второц выход с пятым входом блока 40 контроля,вход четвертого датчика 29 тока соединен. с выходом четвертого усилителя 33 мощности, первьп вьход - с второй дополнительной электромагнитноймуфтой 19, второй вьход - с седьмьпвходом блока 40 контроля, вход пятого датчика 34 тока соединен с выходом пятого уси.ителя 37 мощности,первьп выход - с вторым входом второго блока 38 сравнения и посыпьмвходом блока 40 контроля, второйвьгход - с нагрузочным электродвига -телем 24 постоянного тока, входпредварительного усилителя 36 соединен с выходом второго блока 38сравнения, первьп выход - с входомпервого усилителя 0 модности, второй выход - с входом четвертогоусилителя 33 мощности, вход первогоустройства 35 сравнения соединен свторым выходом задатчцкл 39 режима,второй вход первого устройства 35сравнения - с выходом датчика 7 углазакручивания ц шестым входом блока40 контроля, выход " с входо. третьего усилителя 32 мощности, первьпвход второго блока 38 сравнения соединен с третьим выходом задатчцка39 режима, второй вход- с первымвыходом пятого датчика 34 тока ивосьмым входом блока 40 контроля,первый выход задатчика 39 режима соединен с входом второго услцтеля 31мощности, четвертый выход - с входомпятого усилителя 37 мощности, навход задатчика 39 режима поступаетпрограмма испытаний.на выходе предварительного усилителя 36 происходит срабатывание одного из двух ус:ителей мощцос.ти: либо первого 30, либо четвертого 33, за счет чего прэсхдт включение одной и э дополн 1 тельны э:ектролдгнтных муфт;:11 бо первой 14, либо вторгй 19.Нагрузо цьп электродвигатель 24постояццого тока прц включеши первой дополнительной электромагнитной муфты 14 через зубчатые колеса 22, 21, 16, 12 и 4 создает положительцьп активный момент нагрузки цд валу испытуемого объекта 2, при включении второй дополнительной электромагнитной муфты 19 нагрузочцый электродвигатель 4 постоянного тока через зубчатые колеса 22,21,17 и 4 создает отрицательный активныц момент нагрузки на валу испытуемого объекта .Контроль скорости вращения ндлд на 40 5 14152Объекта 2 испытания, Пцформация опараметрах объекта 2 испытдшя - чдстота вращения вала, напряжение иток - регистрируются в блоке 40 конт 5роля, представляющего собой комплексконтрольно-измерительной аппаратуры,Пля имитации реактивного моментанагрузки сигнал с второго выходаэдатчика 39 режима через перньп 10блок 35 срдвения, третий услитель32 мощцости и третий датчик 28 токапоступает на электромагнитную муфту5, которая создает нагрузку объектуиспытция. Вели 1;ьса Реактивцого 15момент зддется токм ее электромгцитной муфты 5, д поддержание и коцтрэпьелчн требуемого моментанагрузки цэутяеств.яется с помощьюд 1 тчкд 7 угла з;к 1)уч 113 ция торсиод 9, первого бцокд усзрэйстнд 33сравнения и блокд 40 контроля,В режле имитации активцого момен -тд нагрузки не должен подавдтьсясигнал управления ца электромагнитную 25 муфту 5, для имитации активного ломентд нагрузки сигцдл управ:ения с четвертого выход эдатчик 39 режима через пятьп усилитель 37 мощностипяьп 11 тч, 34 тока приводит вс 30вращение нгрузочцый ээектродвигдтель 24 пос,оянцого тока, второйсигнал управления с третьего выхода задатчикд 39 режимд через второйОлок 38 сравнения поступает цд пред вдртел 1 ьп усилитеь 36. В зависимости От по;ярности выходного сигнала 14 6грузочного электродвигателя 24 постояццого тока осуществляется вторымдатчиком 25 скорости, Информация очастоте вращения и токе нагрузочногоэлектродвигателя 24 постоянного токавыведена в блок 40 контроля.Величина активного момента нагрузки определяется величиной тока оттарированного ндгрузочного электродвигателя 24 постоянного тока и током дополнительных электромагнитцых муфт 14 и 19, а знак активного момента нагрузки - срабатыванием одной из дополнительных электромагнитных муфт 14 и 19, причем срабатывание перво дополнительной электромагнитной муфты 14 создает положительный знак активного момента нагрузки, д срабатывание второй дополнительной электромагнитной муфты 19 - отрицательньп 1 знак активного момента нагрузки. Контроль параметров всех электродвигателей и электромагнитных муфт выведен в блок 40 контроля и осуществляется актоматически.Такая конструкция устройства нагрузочных испытаний электродвигателей с его системой управления позволяет создавать активный и реактинцьп моменты нагрузок, изменяющихся по программе по заданным законам управления, причем создание зцакоперемен- ных активных моментов нагрузок по быстродействию выше, чем в известных устройствах за счет электронного управления переключением дополнительных электромагнитных муфт, не реверсируя нагрузочньп 1 электродвигатель, а также структуры связи нагрузочного электродвигателя постоянноготока с испытуемым электродвигателем,По сравнению с известным предлагаемое устройство для нагрузочных испытаний электродвигателей имеет следующие преимущества:более высокое быстродействие при создании знакопеременного активного момента нагрузки;автоматический контроль параметрон испытуемого обьекта и создаваемой нагрузки; управление работой устройства нагрузочных испытаний электродвигате-, лей осуществляется электронным способом от задатчика режима, которьп работает по заданной программе испытаний.15214 Формула из о бре тения Составитель В.НиканоровТехред М.Ходанич Корректор В.Бутяга Редактор А.Ворович Заказ 3873/45 Тираж 772 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 7 14Положительный эффект изобретения заключается в расширении функциональных возможностей нагрузочного устройства, а также повышении быстродействия на 35-402 при создании знакопеременных активных моментов нагрузки по сравнению с известным устройством,Устройство для нагрузочных испытаний электродвигателя, содержащее нагрузочный электродвигатель, зубчатую передачу для соединения его с испытуемым эЛектродвигателем, электромагнитную муфту входной вал которой предназначен для сопряжения с валом испытуемого электродвигателя, а выходной вал через торсион связан с неподвижным корпусом устройства, задатчик режима испытаний и блок контроля, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения времени испытаний, оно снабжено двумя дополнительными электромагнитными муфтами, дополнительной зубчатой передачей и двумя зубчатыми колесами, установленными на входных валах дополнительных муфт, при этом валы 1 О основной и дополнительных муфт параллельны, зубчатые колеса дополнительной зубчатой передачи установлены на выходных валах дополнительных муфт с возможностью зацепления между 15 собой и с зубчатой передачей, укрепленной на валу нагрузочного электродвигателя, а зубчатые колеса, закрепленные на входных валах дополни" тельных муфтустановлены с возможно стью контакта с зубчатой передачей,предназначенной для соединения с валом испытуемого электродвигателя.