Патент на изобретение № 2826152 (RU)
Реферат
Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к диагностированию технического состояния электрических двигателей, и может быть использовано для мониторинга текущего технического состояния электрооборудования. Технический результат - повышение достоверности диагностирования технического состояния электродвигателей по анализу сигналов тока в процессе непрерывной эксплуатации. Сущность: определяют эталонные сигналы датчиков тока, установленных на фазные проводники исправного электродвигателя, и производят их математическую обработку. Определяют экспериментальные сигналы датчиков тока, установленных на фазные проводники диагностируемого электродвигателя, производят их математическую обработку и сопоставляют эталонные и экспериментальные результаты обработки. При математической обработке сигналов датчиков тока диагностируемого электродвигателя измеряют и записывают значения потребляемых токов на произвольно выбранных частотах вращений вала. Далее как для исправного, так и диагностируемого электродвигателей из массивов полученных сигналов потребляемых токов методом непересекающегося окна рассчитывают среднее значение по размеру окна k, рассчитывают дисперсию по размеру окна k, кумулятивную сумму для рассчитанных дисперсий сигналов по размеру окна k, рассчитывают значения функции размаха дисперсии между минимальным и максимальным значениями кумулятивных сумм дисперсии сигналов по размеру окна k. Фиксируют опорные значения функции размаха дисперсии для фиксированных частот вращений вала. Сопоставляют опорные значения функции размаха дисперсии для исправного электродвигателя с рассчитанными значениями функции размаха дисперсии для диагностируемого электродвигателя. Если значений функции размаха дисперсии для диагностируемого электродвигателя больше, чем значений функции размаха дисперсии для исправного электродвигателя на 8% и более, то делают вывод о наличии дефекта в указанном электродвигателе. В противном случае в электродвигателе не выявлен дефект.
Описание
Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к диагностированию технического состояния электрических двигателей (далее «электродвигателей»), и может быть использовано для мониторинга текущего технического состояния электрооборудования сложных технических систем предприятий с непрерывным циклом производства. В частности, силовых электродвигателей прокатных станов, для процессов интенсивной пластической деформации заготовок из наноструктурированных высокоэнтропийных сплавов, с целью повышения работоспособности оборудования и улучшения качества проката из труднодеформируемых композиционных материалов. Кроме того, электрооборудования буровых установок, нефтегазового производства, горно-обогатительных, металлургических и машиностроительных предприятий.
Техническая задача изобретения направлена на создание эффективного и удобного способа диагностирования технического состояния электродвигателей по анализу сигналов тока в режиме реального времени, в котором комплексно учитываются все составляющие гармоники основных сигналов, а также имеется возможность косвенно оценить величину и характер выявленного дефекта в электродвигателе.
Технический результат изобретения - повышение достоверности диагностирования технического состояния электродвигателей по анализу сигналов тока в процессе непрерывной эксплуатации в режиме реального времени.
Способ диагностирования технического состояния электрического центробежного насоса в режиме реального времени характеризуется тем, что:
1) получают эталонные сигналы от исправного электродвигателя, вычисляют опорные значение из статистических параметров сигналов следующим образом: - измеряют и записывают потребляемые токи исправного электродвигателя датчиками тока, установленными на фазные проводники указанного двигателя, при минимальных и максимальных частотах вращения его вала; - с помощью компьютерной системы фиксируют значения частот вращений вала; - из массивов полученных эталонных сигналов потребляемых токов методом непересекающегося окна рассчитывают с помощью компьютерной системы среднее значение по размеру окна «k» (величину k необходимо выбирать экспериментально в диапазоне от 3 до 30); - рассчитывают дисперсию по размеру окна «k»; - рассчитывают кумулятивную сумму для рассчитанных дисперсии эталонных сигналов по размеру окна «k»; - рассчитывают значения функции размаха дисперсии между минимальным и максимальным значениями кумулятивных сумм дисперсии сигналов по размеру окна «k»; - фиксируют опорные значения функции размаха дисперсии для фиксированных минимальных и максимальных частот вращений вала.
2) производят процедуру диагностирования технического состояния электродвигателя в процессе эксплуатации следующим образом: - измеряют потребляемые токи диагностируемого электродвигателя в процессе эксплуатации датчиками тока, установленными на фазные проводники указанного электродвигателя, на произвольных частотах вращений его вала; - рассчитывают с помощью компьютерной системы дисперсию по размеру окна «k» для массивов полученных экспериментальных сигналов тока диагностируемого электродвигателя в процессе эксплуатации; - рассчитывают кумулятивную сумму для рассчитанных дисперсии указанных сигналов по размеру окна «k»; - рассчитывают значения функции размаха дисперсии между минимальным и максимальным значениями кумулятивных сумм дисперсии экспериментальных сигналов для диагностируемого электродвигателя в процессе эксплуатации; - сопоставляют опорные значения функции размаха дисперсии для исправного электродвигателя с рассчитанными значениями функции размаха дисперсии для диагностируемого электродвигателя; - если значения функции размаха дисперсии для диагностируемого электродвигателя больше, чем значения функции размаха дисперсии для исправного электродвигателя на 8% и более, то делают вывод о наличии дефекта в электродвигателе и принимают решение о возможности дальнейшей эксплуатации электродвигателя, в противном случае в электродвигателе не выявлен дефект; - величина расхождения функции размаха дисперсии может косвенно отражать величину и характер выявленного дефекта в электродвигателе.
.png)
Для получения подробной информации и оформления покупки обращаться в патентный отдел:
Адрес: пр. Ленина, 76
Аудитория 321 главного корпуса
Телефон: (351) 267-90-46
E-mail: khafizovaie[at]susu[dot]ru
И.о. начальник отдела
Хафизова Илона Эдуардовна
