RU165733U1 - Устройство технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования - Google Patents
Устройство технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования Download PDFInfo
- Publication number
- RU165733U1 RU165733U1 RU2015152678/28U RU2015152678U RU165733U1 RU 165733 U1 RU165733 U1 RU 165733U1 RU 2015152678/28 U RU2015152678/28 U RU 2015152678/28U RU 2015152678 U RU2015152678 U RU 2015152678U RU 165733 U1 RU165733 U1 RU 165733U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spectrum analyzer
- sensors
- current
- unit
- block
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Устройство технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования, содержащее блок датчиков тока и блок датчиков напряжения, отличающееся тем, что дополнительно включает в себя многоканальный анализатор спектра, осуществляющий фильтрацию, аналого-цифровое преобразование сигналов, дискретное преобразование Фурье, спектральный анализ и персональный компьютер, производящий сбор, обработку, хранение информации и управляющий работой анализатора спектра, при этом выходы датчиков тока и напряжения подключены к аналоговым входам многоканального анализатора спектра, а цифровой выход анализатора спектра подключен к входу персонального компьютера.
Description
Полезная модель относится к области диагностики и контроля напряженно-деформированного состояния насосных и компрессорных агрегатов, приводимых во вращение электродвигателем, и может быть использована при их эксплуатации для осуществления оперативного мониторинга на этапе возникновения и развития неисправности.
Из предшествующего уровня техники известно устройство диагностирования технического состояния электромеханических систем (№144352, МПК G01R 31/34, дата публикации 20.08.2014), содержащее блок управления электродвигателя, машинный агрегат, датчики тока и напряжения, преобразователь, компьютер со специальным программным обеспечением, отличающееся тем, что блок управления электродвигателя и машинный агрегат объединены в блок электромеханической системы, преобразователь выполнен в виде согласующего устройства, дополнительно введены датчики температуры, шума, вибрации и частоты вращения двигателя, аппаратура синхронизации, канал связи и устройство формирования группового сигнала контроля технического состояния электромеханической системы, состоящее из последовательно связанных коммутатора и модулятора, причем выходы электромеханической системы связаны с входами всех датчиков, выходы которых связаны с входами согласующего устройства, выходы которого связаны с входами устройства формирования группового сигнала контроля технического состояния электромеханической системы, выход аппаратуры синхронизации связан со вторым входом устройства формирования группового сигнала контроля технического состояния электромеханической системы, выход которого связан с входом компьютера со специальным программным обеспечением путем канала связи.
Недостатками данного устройства являются сложная структура системы с большим количеством датчиков и каналов связи, невозможность удаленной установки измерительных датчиков, низкая вероятность точного определения типа развивающегося дефекта.
Также известно устройство дистанционной диагностики асинхронных электродвигателей (№147268 МПК G01R 31/34 дата публикации: 27.10.2014), содержащее блок датчиков тока, блок датчиков напряжения, блок датчиков температуры изоляции обмотки статора и блок датчиков температуры подшипников, при этом выходы датчиков тока и напряжения подключены через блоки аналого-цифровых преобразователей к блоку прямого преобразования Фурье, к выходу блока прямого преобразования Фурье подключен блок нейронной сети, а выходы датчиков температуры изоляции обмотки статора электродвигателя и датчиков температуры подшипников подключены через блоки аналого-цифровых преобразователей к блоку нейронной сети, выход блока нейронной сети подключен к блоку связи, взаимодействующим с блоком отображения информации и блоком хранения информации.
Недостатками данного способа являются наличие блока нейронной сети, требующей сложного и достаточно долговременного обучения, иногда, не приводящему к желаемому результату, наличие измерительных датчиков, устанавливаемых непосредственно на агрегате, что исключает возможность их удаленной установки и ограничивает вариативность структуры разрабатываемой системы мониторинга.
Наиболее близким техническим решением является устройство для диагностики машинного агрегата с электрическим приводом (№142018 МПК G01R 31/34 дата публикации: 20.06.2014), содержащее блок датчиков тока и блок датчиков напряжения, при этом выходы блоков датчиков подключены к блоку дискретного преобразования Фурье, к выходу блока дискретного преобразования Фурье подключен блок фильтрации данных, к которому подключены блок нейронной сети и блок подготовки данных для построения нейросетевой модели, выход блока нейронной сети подключен к блоку сравнения, который связан с дисплеем или с ЭВМ.
Недостатком данного способа является необходимость создания нейронной сети, требующей трудоемкого обучения и интеграции в сложные электронно-вычислительные системы.
Задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение возможности создания систем диагностики насосно-компрессорных агрегатов, отличающихся высокой степенью достоверности информации о состоянии агрегата, широким спектром диагностируемых неисправностей с возможностью конкретизации их вида и способностью определить какое устройство в составе агрегата имеет дефект, а также отличающихся несложной технической реализацией.
Поставленная задача достигается за счет установки группы датчиков тока и напряжения, либо непосредственно на электродвигателе, либо удаленно в щитах и ячейках распределительных устройств, с целью фиксации сигналов тока и напряжения с последующим подключением датчиков к многоканальному анализатору спектра, осуществляющему дискретное преобразование Фурье и определение параметров гармонических составляющих сигналов, выход которого подключается к персональному компьютеру. На фигуре представлена структурная схема устройства технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования, включающего в себя датчики тока (1) и напряжения (2), многоканальный анализатор спектра (3) и персональный компьютер (4).
Устройство работает следующим образом.
Группа аналоговых датчиков тока и напряжения включаются в фазы линии, питающей электродвигатель агрегата - по одному датчику тока и одному датчику напряжения на каждую фазу. Датчики могут размещаться как непосредственно на агрегате - в коробке выводов электродвигателя, так и в щите, ячейке распределительного устройства. Выходы датчиков подключаются к аналоговым входам многоканального анализатора спектра. Анализатор выполняет фильтрацию, аналого-цифровое преобразование сигналов, функцию дискретного преобразования Фурье и спектральный анализ с целью получения спектров сигналов и последующим анализом гармонических составляющих для выявления изменяющихся гармоник и интерпретации дефекта в работающем агрегате. При этом спектры токов являются информативными с точки зрения определения наличия, вида и степени развития механического дефекта в установке, а спектры напряжения необходимы для мониторинга проявления временных гармоник, поступающих со стороны питающей сети и способных исказить спектр тока. Далее информация поступает на персональный компьютер, где при помощи программного обеспечения производится сбор, обработка и хранение информации, а также управление работой анализатора спектра.
Таким образом, при получении информации об изменении амплитуд каких-либо гармонических составляющих в спектре тока статора двигателя производится анализ гармоник на соответствующих (информативных) частотах в спектре сигнала напряжения. В том случае, если в спектре напряжения гармоники на информативных частотах не изменяют своего амплитудного значения, то можно утверждать, что искажения спектра тока вызваны механическим дефектом в агрегате. При этом вид дефекта определяется информативной частотой, а степень развития - амплитудой гармоники. Если же изменение информативной гармоники наблюдается также в спектре напряжения, то это является признаком наличия возмущающих воздействий (помех) со стороны питающей сети, а не возникновения механического дефекта.
Claims (1)
- Устройство технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования, содержащее блок датчиков тока и блок датчиков напряжения, отличающееся тем, что дополнительно включает в себя многоканальный анализатор спектра, осуществляющий фильтрацию, аналого-цифровое преобразование сигналов, дискретное преобразование Фурье, спектральный анализ и персональный компьютер, производящий сбор, обработку, хранение информации и управляющий работой анализатора спектра, при этом выходы датчиков тока и напряжения подключены к аналоговым входам многоканального анализатора спектра, а цифровой выход анализатора спектра подключен к входу персонального компьютера.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015152678/28U RU165733U1 (ru) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Устройство технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015152678/28U RU165733U1 (ru) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Устройство технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU165733U1 true RU165733U1 (ru) | 2016-11-10 |
Family
ID=57280331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015152678/28U RU165733U1 (ru) | 2015-12-08 | 2015-12-08 | Устройство технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU165733U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2645449C1 (ru) * | 2016-11-23 | 2018-02-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Ставропольский ГАУ) | Микропроцессорное устройство диагностики изоляции электродвигателя по ЭДС самоиндукции с функцией мегомметра |
-
2015
- 2015-12-08 RU RU2015152678/28U patent/RU165733U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2645449C1 (ru) * | 2016-11-23 | 2018-02-21 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Ставропольский ГАУ) | Микропроцессорное устройство диагностики изоляции электродвигателя по ЭДС самоиндукции с функцией мегомметра |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Burriel-Valencia et al. | Short-frequency Fourier transform for fault diagnosis of induction machines working in transient regime | |
de Jesus Rangel-Magdaleno et al. | Novel methodology for online half-broken-bar detection on induction motors | |
US20180136167A1 (en) | Acoustic measurement infrastructure method and system for process monitoring, diagnostics, and prognostics | |
US7761256B2 (en) | Method and system for use in analyzing vibrations of a variable speed rotating body | |
EP2761315B1 (en) | A method of determining stationary signals for the diagnostics of an electromechanical system | |
Contreras-Medina et al. | FPGA-based multiple-channel vibration analyzer for industrial applications in induction motor failure detection | |
CN102520245A (zh) | 基于三次样条插值波形重构的微网谐波及间谐波分析方法 | |
EP3037831A1 (en) | A system and a method for measuring power quality | |
RU2406094C2 (ru) | Способ мгновенного определения коэффициента искажения сигналов в электрической сети переменного тока и соответствующее устройство | |
RU165733U1 (ru) | Устройство технической диагностики электроприводного насосно-компрессорного оборудования | |
Martinez-Roman et al. | Low-cost diagnosis of rotor asymmetries of induction machines at very low slip with the Goertzel algorithm applied to the rectified current | |
Ribeiro et al. | Equipment for predictive maintenance in hydrogenerators | |
CN106772193B (zh) | 一种利用电流互感器频率特性测量装置的测量方法 | |
JP6062588B1 (ja) | 三相誘導電動機の固有特徴量を決定する方法 | |
CN117289022A (zh) | 一种基于傅里叶算法的电网谐波检测方法及*** | |
CN112180161A (zh) | 一种非同步高采样率采样条件下谐波间谐波群测量方法 | |
Sarkar et al. | Acquisition and pre-processing of three phase induction motor stator current signal for fault diagnosis using FPGA, NI Compact-RIO real time controller | |
Contreras-Medina et al. | FPGA based multiple-channel vibration analyzer embedded system for industrial applications in automatic failure detection | |
RU181087U1 (ru) | Устройство диагностики двигателей переменного тока с преобразователем частоты | |
CN104198809B (zh) | 一种电力***多频率振荡的频率测量方法 | |
RU2532762C1 (ru) | Способ диагностики и оценки остаточного ресурса электроприводов переменного тока | |
RU2663826C1 (ru) | Система определения инерционной постоянной синхронной машины | |
Stiller et al. | Comparison of different noise analysis methods for error detection on induction machines | |
Guoqing et al. | A rotor fault intelligence diagnosis system based on virtual instrument | |
Huf et al. | Cognitive Power Electronics for Smart Drives in Unmanned Aerial Vehicles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20161114 |