RU2019797C1 - Method of determination of moment of inertia - Google Patents

Abstract

FIELD: measurement of physical quantities. SUBSTANCE: use is made of an electric motor with known moments of inertia and acceleration time at no-load, acceleration time at load is taken as measurand, the unknown moment of inertia is calculated from given formula. EFFECT: facilitated procedure. 2 dwg

Description

Способ относится к измерениям физических величин и может быть эффективно использован, например, при испытаниях электроприводов. The method relates to measurements of physical quantities and can be effectively used, for example, when testing electric drives.

Прототипом является способ определения момента инерции механизма, заключающийся в том, что к механизму присоединяют электродвигатель, разгоняют последний до установившейся частоты вращения, скачкообразно меняют один из параметров системы механизм-электродвигатель, формируют сигнал интегрированием динамической составляющей частоты вращения, измеряют его и по результатам его измерения вычисляют момент инерции механизма. The prototype is a method for determining the moment of inertia of a mechanism, which consists in connecting an electric motor to the mechanism, accelerating the latter to a steady speed, changing one of the parameters of the mechanism-electric motor system step by step, generating a signal by integrating the dynamic component of the rotational speed, measuring it and measuring it calculate the moment of inertia of the mechanism.

Преимуществом известного способа по сравнению с указанным прототипом является значительное уменьшение количества и сложности измерительных операций, в частности, не требуется интегрирование результата измерения. The advantage of the known method compared to the specified prototype is a significant reduction in the number and complexity of the measuring operations, in particular, the integration of the measurement result is not required.

Целью данного предложения является упрощение. The purpose of this proposal is to simplify.

Указанная цель достигнута благодаря тому, что используют двигатель с известными моментом инерции и временем разгона без нагрузки, в качестве параметра системы "механизм-электродвигатель" выбирают время разгона с нагрузкой и вычисляют момент инерции по формуле
I_x=I(t_x-t)/t где I - момент инерции электродвигателя без нагрузки,
t - время разгона электродвигателя без нагрузки,
t_x - время разгона электродвигателя с нагрузкой.This goal is achieved due to the fact that using an engine with known moment of inertia and acceleration time without load, as a parameter of the system "motor-electric motor" choose the acceleration time with load and calculate the moment of inertia according to the formula
I _x = I (t _x -t) / t where I is the moment of inertia of the electric motor without load,
t is the acceleration time of the electric motor without load,
t _x is the acceleration time of the electric motor with the load.

Способ основан на физической зависимости I(t), представленной на фиг.1. Пример реализации способа представлен на фиг.2. The method is based on the physical dependence I (t) shown in FIG. An example implementation of the method is presented in figure 2.

Электродвигатель 1 запускают коммутационным аппаратом 2. Возникший пусковой ток, резко увеличенный по сравнению с током холостого хода электродвигателя (в 8...10 раз), вызывает срабатывание быстродействующего токового реле 3, включенного через трансформатор тока 7, контакт которого 4 включает секундомер 5. В момент окончания разгона пусковой ток резко спадает, реле 3 размыкает свой контакт 4 и секундомер 5 останавливается, отсчитав время t_х. Затем по формуле вычисляют неизвестный момент инерции механизма 6, например, насоса, подставив в формулу известные из предварительных измерений или справочной литературы величины I и t электродвигателя.The electric motor 1 is started by the switching device 2. The arising inrush current, sharply increased in comparison with the open-circuit current of the electric motor (by 8 ... 10 times), causes the operation of the high-speed current relay 3, switched on through the current transformer 7, the contact of which 4 includes a stopwatch 5. At the moment of the end of the acceleration, the starting current drops sharply, relay 3 opens its contact 4 and the stopwatch 5 stops, having counted the time t _x . Then, the unknown moment of inertia of the mechanism 6, for example, the pump, is calculated by substituting in the formula the values of I and t of the electric motor known from preliminary measurements or reference literature.

Claims (1)

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ механизма, заключающийся в том, что к механизму присоединяют электродвигатель, разгоняют последний до установившейся частоты вращения, измеряют параметр системы механизм-электродвигатель и вычисляют момент инерции, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, используют электродвигатель с известным моментом инерции и временем разгона его без нагрузки, в качестве параметра системы механизм-электродвигатель выбирают время разгона с нагрузкой и вычисляют момент инерции по формуле
J_x = J(t_x - t)/t,
где J - момент инерции электродвигателя без нагрузки;
t - время разгона электродвигателя без нагрузки;
t_x - время разгона электродвигателя с нагрузкой.THE METHOD FOR DETERMINING THE MOMENT OF INERTIA OF THE MECHANISM, which consists in connecting an electric motor to the mechanism, accelerating the latter to a steady speed, measuring the parameter of the mechanism-electric motor system and calculating the moment of inertia, characterized in that, in order to simplify the method, an electric motor with a known moment of inertia is used and its acceleration time without load, as a parameter of the mechanism-electric motor system, the acceleration time with load is selected and the moment of inertia is calculated by the formula
J _x = J (t _x - t) / t,
where J is the moment of inertia of the electric motor without load;
t is the acceleration time of the electric motor without load;
t _x is the acceleration time of the electric motor with the load.

Images