SE417883B - Sett och anordning for detektering av en asynkronmotors varvtal - Google Patents
Sett och anordning for detektering av en asynkronmotors varvtalInfo
- Publication number
- SE417883B SE417883B SE8002310A SE8002310A SE417883B SE 417883 B SE417883 B SE 417883B SE 8002310 A SE8002310 A SE 8002310A SE 8002310 A SE8002310 A SE 8002310A SE 417883 B SE417883 B SE 417883B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- frequency
- components
- speed
- harmonic
- bandpass filter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/02—Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
- G01R23/15—Indicating that frequency of pulses is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values, by making use of non-linear or digital elements (indicating that pulse width is above or below a certain limit)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Description
- aoo2310-i4 i 10 15 20 25 30 35 2 _ kommer till följd av förekomsten av järn och geometrin hos ,spåren i motorn. De olinjära magnetiska egenskaperna hos järnet ger således upphov till övertoner till statorns grundton, nätfrekvensen, liksom till rotorns grundton, som utgöres av närfrekvensen gånger eftersläpningen. I det under en överton förefintliga spektrumet är frekvens- skillnaden gentemot övertonen av formen n - s - f n = l, 2, 3, framträdande av dessa komponenter har oftast n = 'OI ..., där s är eftersläpningen. De mest 10 resp n = 14. För n > 20 är amplituden liten i förhållande ”till lägre värden på n.
'Praktiskt drar uppfinningen fördel av ovan redo- lvisade förhållande genom att ur nämnda frekvensskillnad bestämma eftersläpningen, varigenom varvtalet är givet, Således kan frekvensskillnaden mätas mellan den aktuella övertonen till statorfrekvensen och den mest framträ-~ dande tonen i spektrumet omedelbart under den aktuellal övertonen. I g Den i fig 2 visade utföringsformen av detekterings~ anordningen enligt uppfinningen har ett bandpassfilter l, som medelst en strömtransformator 2 tillföres en signal, vilken överensstämmer med strömmen till en trefasmotors 3 sltatorlindning". Bandpassfiltrets 1 utgång är ansluten till en envelopdetektor 4; som därmed tillföres en signal med frekvenser inom ett valt frekvensband under och inne? fattande en vald överton till statorfrekvensen. Detektorn _4 lämnar på sin utgång en signal, som svarar mot enve- lopen hos-utsignalen från bandpassfiltret l. I Genom att envelopfrekvensen på förutbestämbart sätt är relaterad till eftersläpningen kan motorns 3 varvtal N enkelt bestämmas ur relationen : N = Nl(l-S), där N1 är det synkrona varvtalet. såsom visat ïlfig 3 kan 1 stället för den 1 fig 2 visade envelopdetektorn 4 en faslåst slinga 5 anslutas till bandpassfiltrets 1 utgång. Den faslâsta slingan 5 låser på frekvensen med den största amplituden. En till den faslåsta slingans utgång kopplad periodtidsmätare 6 är anordnad att pâ inom tekniken känt sätt mäta period- 10 15 20 25 30 35 800231041 3 tiden för den frekvens som den faslåsta slingan 5 har låst på. Det efter periodtidsmätaren 5 anslutna krets- steget 7 utför på grundval av ifrågavarande övertons periodtid och den i periodtidsmätaren 6 bestämda period- tiden en bestämning av eftersläpningen s och därmed varv- talet.
I det fall att två eller flera toner har väsentligen samma amplitud i det av bandpassfiltret l utskilda spektrumet grundas mätningen i utföringsformen enligt fig 3 på signalkomponenten med störst ng Härigenom fås endast ett relativt mått på eftersläpningen eller avvikel- sen från synkront varvtal. En absolut bestämning av varv- talet kräver i detta fall bestämning av n för den aktuella komponenten, vilket kan ske genom någon form av frekvens- analys av det studerade spektrumet. Alternativt kan mät- data på ström och beräknat varvtal jämföras med motorns märkdata.
Såsom en tredje, alternativ utföringsform kan den tidsvariabla signalen från bandpassfiltret 1 tillföras en anordning, som är inrättad att utföra s k snabb Fourier- transformering (Fast Fourier Transform), varigenom en övergång till frekvensplanet uppnås och ifrågakommande frekvensskillnader liksom eftersläpningen och varvtalet lätt kan beräknas.
I fig 4 visas en föredragen utföringsform av band- passfiltret 1 och den faslâsta slingan 5 i fig 3. Band- passfiltret 1 består av tre kaskadkopplade filterenheter A, B och C, av vilka enheten A består av ett passivt bandpassfilter och en efterföljande buffertförstärkare, som har till uppgift att avlägsna grundtonen (50 Hz), vilken annars genom sin stora amplitud skulle överstyra de därefter följande kretsarna. Enheterna B och C utgör aktiva bandpassfilterenheter med något skilda mittfrek- venser, varigenom en frekvenskarakteristik uppnås för enheterna A, B och C tillsammans, vilken karakteristik utgör en god approximation av en önskad karakteristik, såsom visat i fig 5.
Såsom framgår av fig 5 är den önskade frekvens- 8002310-4 a pt, 10 15 20 25 _ 4 karakteristiken sådan, att den släpper fram_frekvenser under övertonen ll - 50 Hz = 550 Hz och över övertonen 10 ' 50 Hz = 500 Hz. Dämpningen på ömse sidor om pass- _bandet är så hög som.60 dB.
Filterenhetens C utgång är kopplad till ingången till en faslåst slinga 5, som är uppbyggd av en intev grerad standardkrets av typen LM565 med yttre komponen- ter för signalanpassning på ingången och för inställf' ning av frisvängningsfrekvensen, dvs den frekvensen; med vilken slingan 5 oscillerar, då ingen tillräckligt stark signal finns närvarande på dess ingång. Frisväng- ningsfrekvensen inställes så att den ligger just över det aktuella passbandet (ca 560 Hz){ ' Den faslåsta slingans 5 utgång är ansluten till 'ingången till en frekvensdelare 8, exempelvis av typen CD4040, som delar insignalens frekvens med faktorn 32.
Därmed har utsignalen från delaren 8 en periodtid, som är 32 ggr längre än insignalens periodtid och därmed är_i motsvarande grad lättare att bestämma med önskad noggrannhet.
Själva periodtidsmätningen, där frekvensdelningen kan ses som en förberedande eller första åtgärd, kan liksom omvandlingen till eftersläpningsvärdet utföras '_antingen medelst diskreta kretsar eller med hjälp av en lämpligt programmerad dator.
Claims (9)
1. l. Sätt för detektering av en asynkronmotors varvtal, k ä n n e t e c k n a t därav, att komponenter av motor- strömmen i ett frekvensband under en överton till motor- strömmens grundton utskiljes, att frekvensskillnaden mellan övertonen och åtminstone en av dessa komponenter fastställes samt att eftersläpningen och därmed varv- talet bestämmes ur frekvensskillnaden.
2. Sätt enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k - n a t därav, att nämnda komponenter utskiljes medelst ett bandpassfilter.
3. Sätt enligt patentkravet l eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att frekvensskillnaden bestämmes medelst en envelopdetektor på grundval av en SVäVnin9S“ frekvens mellan övertonen och någon av sagda komponenter.
4. Sätt enligt patentkravet l eller 2, t e c k n a t därav, att frekvensskillnaden och efter- släpningen bestämmes medelst efter bandpassfiltret kopp- k ä n n e - lade kretsorgan, som i serie innefattar en faslåst slinga, en períodtidsmätare och en periodtids-eftersläpnings- omvandlare.
5. Sätt enligt patentkravet l eller 2,- k ä n n e - t e c k n a t därav, att frekvensskillnaden bestämmes genom frekvensanalys, företrädesvis grundad på snabb Fourier-transformering, av sagda komponenter.
6. Anordning för genomförande av sättet enligt patentkravet l att detektera en asynkronmotors varvtal, k ä n n e t e c k n a d av ett bandpassfilter (l) för utskiljning av komponenter av motorströmmen i ett frek- vensband under en överton till motorströmmens grundton samt kretsorgan (4; 5-7) för bestämning av eftersläpningen och därmed varvtalet ur frekvensskillnaden mellan över- tonen och åtminstone en av motorströmskomponenterna.
7. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e - t e c k n a d därav, att sagda kretsorgan innefattar en till bandpassfiltrets utgång kopplad envelopdetektor (4). soo231o-4 10 6
8. V8. Anordning enligt pafentkravet 5, k ä_n n e - tue c kln a d därav; att sagda kretsorgan efter band- pasdsfiltret i serie innefattar en faslåst slinga (5), en periodtidsmätare (6) och en periodtids-eftersläpnings~ omvandlare (7).
9. Anordning enligt patentkravet 6, t e c k n a d därav, att sagda kretsorgan innefattar organ för utförande av frekvensanalys, företrädesvis grundad på snabb Fourier-transformering, av sagda kompo- k ä n n e - nenter.
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8002310A SE417883B (sv) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Sett och anordning for detektering av en asynkronmotors varvtal |
US06/246,946 US4358734A (en) | 1980-03-26 | 1981-03-24 | Methods and apparatuses for detecting the speed of an asynchronous motor |
FI810906A FI66090C (fi) | 1980-03-26 | 1981-03-24 | Saett och anordning foer detektering av en asynkronmotors varvtal |
FR8105983A FR2479474A1 (fr) | 1980-03-26 | 1981-03-25 | Procede et appareillage pour detecter la vitesse d'un moteur asynchrone |
NO811006A NO162540C (no) | 1980-03-26 | 1981-03-25 | Fremgangsmaate og anordning til bestemmelse av en asynkronmotors omloepstall. |
DE19813111819 DE3111819A1 (de) | 1980-03-26 | 1981-03-25 | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung der drehzahl eines asynchronmotors |
CH2010/81A CH654456A5 (de) | 1980-03-26 | 1981-03-25 | Verfahren zur ermittlung der drehzahl eines asynchronmotors. |
JP4469281A JPS5713988A (en) | 1980-03-26 | 1981-03-26 | Method and device for detecting speed of asynchronous motor |
GB8109493A GB2075684B (en) | 1980-03-26 | 1981-03-26 | A method and apparatus for detecting the speed of an asynchronous motor |
DK137781A DK137781A (da) | 1980-03-26 | 1981-03-26 | Fremgangsmaade og anordning til detektering af en asynkronmotors omloebstal |
IT20737/81A IT1136960B (it) | 1980-03-26 | 1981-03-26 | Procedimento e dispositivo per rilevare la velocita' di un motore asincrono |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8002310A SE417883B (sv) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Sett och anordning for detektering av en asynkronmotors varvtal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE417883B true SE417883B (sv) | 1981-04-13 |
Family
ID=20340605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8002310A SE417883B (sv) | 1980-03-26 | 1980-03-26 | Sett och anordning for detektering av en asynkronmotors varvtal |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4358734A (sv) |
JP (1) | JPS5713988A (sv) |
CH (1) | CH654456A5 (sv) |
DE (1) | DE3111819A1 (sv) |
DK (1) | DK137781A (sv) |
FI (1) | FI66090C (sv) |
FR (1) | FR2479474A1 (sv) |
GB (1) | GB2075684B (sv) |
IT (1) | IT1136960B (sv) |
NO (1) | NO162540C (sv) |
SE (1) | SE417883B (sv) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3339299C2 (de) * | 1983-10-29 | 1987-02-19 | Rainer Dipl.-Ing. 7250 Leonberg Schröcker | Schaltungsanordnung zum Messen der Drehzahl eines genuteten Ankers einer Drehfeldmaschine |
US4527101A (en) * | 1983-11-23 | 1985-07-02 | Black & Decker Inc. | Universal electric motor speed sensing by using Fourier transform method |
JPS6369355U (sv) * | 1986-10-22 | 1988-05-10 | ||
EP0287852A3 (de) * | 1987-04-09 | 1989-02-01 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und Anordnung zur Drehzahlerfassung einer elektrischen Maschine |
DE3811046C2 (de) * | 1988-03-31 | 1994-05-26 | Heidelberger Druckmasch Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses an einer Druckmaschine |
US5224201A (en) * | 1988-03-31 | 1993-06-29 | Heidelberger Druckmaschinen Ag | Method and device for measuring rotary speed |
DE4237194A1 (de) * | 1992-11-04 | 1994-05-05 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur Ermittlung des Drehzahlgradienten |
DE19539915B4 (de) * | 1995-10-27 | 2007-06-28 | Elan Schaltelemente Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Überwachung wie Stillstands- und/oder Einrichtdrehzahlüberwachung eines Antriebs, insbesondere hochdynamischen Servoantriebs, sowie Lastrelais insbesondere zur Verwendung bei einem entsprechenden Verfahren |
US6087796A (en) * | 1998-06-16 | 2000-07-11 | Csi Technology, Inc. | Method and apparatus for determining electric motor speed using vibration and flux |
EP1134887A1 (en) * | 2000-03-14 | 2001-09-19 | General Electric Company | Frequency domain harmonic analysis methods and apparatus for electric machines |
DE10213563C1 (de) * | 2002-03-26 | 2003-09-18 | Siemens Ag | Verfahren zur Ermittlung der Drehzahl einer austrudelnden Drehstrommaschine |
DE102005018179A1 (de) * | 2005-04-19 | 2006-10-26 | Krohne Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Betrieb eines Meßgeräts |
US7911170B2 (en) * | 2005-06-09 | 2011-03-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Sensorless measurement of the rotation frequency of a rotor of an asynchronous machine |
GB2580962A (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-05 | Digipulse Ltd | Motor waveform filtering to determine commutation timing |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1193150B (de) * | 1960-05-31 | 1965-05-20 | Tavkoezlesi Ki | Einrichtung zur Regelung der Drehzahl fuer einen elektromotorischen, pneumatischen oder hydraulischen Antrieb |
US3611138A (en) * | 1970-03-05 | 1971-10-05 | Gen Motors Corp | Tachometer system including an rf signal modulator and detector |
US4194129A (en) * | 1975-02-07 | 1980-03-18 | Rexnord Inc. | Armature slip analysis of induction motors with temperature and voltage correction |
DD121191A1 (sv) * | 1975-09-18 | 1976-07-12 |
-
1980
- 1980-03-26 SE SE8002310A patent/SE417883B/sv not_active IP Right Cessation
-
1981
- 1981-03-24 FI FI810906A patent/FI66090C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-03-24 US US06/246,946 patent/US4358734A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-03-25 CH CH2010/81A patent/CH654456A5/de not_active IP Right Cessation
- 1981-03-25 FR FR8105983A patent/FR2479474A1/fr active Granted
- 1981-03-25 DE DE19813111819 patent/DE3111819A1/de active Granted
- 1981-03-25 NO NO811006A patent/NO162540C/no unknown
- 1981-03-26 JP JP4469281A patent/JPS5713988A/ja active Granted
- 1981-03-26 GB GB8109493A patent/GB2075684B/en not_active Expired
- 1981-03-26 IT IT20737/81A patent/IT1136960B/it active
- 1981-03-26 DK DK137781A patent/DK137781A/da not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2479474A1 (fr) | 1981-10-02 |
FI66090C (fi) | 1984-08-10 |
NO162540B (no) | 1989-10-02 |
DK137781A (da) | 1981-09-27 |
DE3111819C2 (sv) | 1991-10-10 |
US4358734A (en) | 1982-11-09 |
JPS5713988A (en) | 1982-01-25 |
IT1136960B (it) | 1986-09-03 |
FI66090B (fi) | 1984-04-30 |
NO162540C (no) | 1990-01-10 |
GB2075684A (en) | 1981-11-18 |
GB2075684B (en) | 1983-09-21 |
JPH0152999B2 (sv) | 1989-11-10 |
IT8120737A0 (it) | 1981-03-26 |
NO811006L (no) | 1981-09-28 |
CH654456A5 (de) | 1986-02-14 |
DE3111819A1 (de) | 1982-03-11 |
FI810906L (fi) | 1981-09-27 |
FR2479474B1 (sv) | 1985-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE417883B (sv) | Sett och anordning for detektering av en asynkronmotors varvtal | |
US5559689A (en) | Harmonic content determination apparatus | |
US6046895A (en) | Distance protection method | |
Ramm et al. | From the calculable AC resistor to capacitor dissipation factor determination on the basis of time constants | |
US4423374A (en) | Unbalanced current detector for three phase electrical system | |
US20050171992A1 (en) | Signal processing apparatus, and voltage or current measurer utilizing the same | |
RU2621880C1 (ru) | Устройство для определения частоты вращения ротора асинхронных двигателей | |
D'Apuzzo et al. | A time-domain approach for the analysis of nonstationary signals in power systems | |
KR101997633B1 (ko) | Teo 및 desa를 이용한 자동 동기화 파라미터 측정 장치 | |
Ferrah et al. | An investigation into speed measurement of induction motor drives using rotor slot harmonics and spectral estimation techniques | |
CN110927504A (zh) | 一种基于lcr的组合网络的分析方法、装置及设备 | |
US10013015B2 (en) | Fast auto-balancing AC bridge | |
JPH0395469A (ja) | 実効値測定装置 | |
JP4458345B2 (ja) | 風力発電機の運転状態判別方法 | |
JPH0155334B2 (sv) | ||
SU815719A1 (ru) | Калибратор переменных напр жений | |
JP3105017B2 (ja) | ディジタル形電圧平衡継電器 | |
JPH10271685A (ja) | 同期機用励磁装置 | |
SU969675A1 (ru) | Фазометр | |
JPH04276565A (ja) | 電力量測定方法 | |
SU1531033A1 (ru) | Способ определени места повреждени линии электропередачи посто нного тока, оборудованной преобразовател ми, фильтрами и делител ми напр жени на обоих ее концах и устройство дл его осуществлени | |
SU993049A1 (ru) | Устройство дл измерени температуры обмоток электрической машины без отключени от сети | |
SU599166A1 (ru) | Цифровое измерительное устройство дл тензометрических весов | |
SU1688176A1 (ru) | Способ измерени среднеквадратического значени широкополосных сигналов | |
JPS63234173A (ja) | 部分放電測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 8002310-4 Effective date: 19921005 Format of ref document f/p: F |