Способ испытания электрических двигателей постоянного тока

Класс 21d, 2 № 140487

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 91

А, Ф. Котельников и П. И. Марыгин

СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Заявлено 3 декабря 1960 г. за л1е 687862/24 в Комитез по дслак1 изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в < Бюллетенс изобретений» Ко 16 за 1961 г.

Известны способы испытания электрических двигателей постоянного тока с применением электронной модели, выполненной в виде математической машины непрерывного действия.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что величины, определяющие заданный режим двигателя, вводят в модель, а выходные величины двигателя, (например, ток якоря и скорость вращения) и соответствующие им выходные величины модели подают на сравнивающие приборы и по показаниям их судят о состоянии двигателя.

Такой способ позволяет упростить и ускорить проведение испытаний электрических двигателей постоянного тока.

На чертеже изображена принципиальная схема установки для испытания электродвигателей по предлагаемому способу.

Установка содержит электронную модель двигателя, испытуемый двигатель Д, тормозное устройство Т, тахогенератор ТГ и сравнивающие приборы Ai u An.

Электронная модель электродвигателя представляет собой математическую машину непрерывного действия, которая позволяет воспроизводить процессы, проходящие в двигателях в различных режимах работы.

Электронная модель воспроизводит поведение электродвигателя в работе путем решения уравнений его переходных процессов.

Электродвигатели постоянного тока с достаточной степенью точности могут быть описаны системой, состоящей из двух дифференциальных уравнений, составленных для изменений якорного тока и для изменений его угловой скорости. По этим уравнениям составлена схема модели, которая обеспечивает выполнение математических действий, указанных в данных уравнениях. № 140487

Для установки постоянных коэффициентов уравнений служат потенциометры П4, П5, П1о и П1ь Переменные сопротивления Пь IT>, П и П являются подстроечными и служат для более точной установки постоянных коэффициентов.

Потенциометры П, П,, П9 и П» служат для установки напряжений, соответствующих свободным членам машинных уравнений.

В схему входят три операционных усилителя. Два из них являются суммирующими интеграторами, на которых производится суммирование и интегрирование дифференциальных уравнений.

Суммирующие интеграторы состоят из входных сопротивлений r,„

r>, r3, r4, r5 и r6 и усилителей У1 и У2 постоянного тока, охваченных емкостной обратной связью, выполненной на конденсаторах С1 и C>. Ha входные сопротивления в виде напряжений подаются соответствующие слагаемые уравнений электродвигателя постоянного тока.

Третий операционный усилитель Уз поставлен для перемены знака выходной величины.

Для задания начальных условий применены два реле РП, и PIT, управляемые выключателем B. При замкнутом положении выключателя В реле РП1 и РП, соединяют входы усилителей через сопротивления

r и rz с потенциометрами Л1з и П 4. С помощью этих потенциометров устанавливаются начальные условия, величина которых контролируется по вольтметру, подключаемому к выходам усилителей. При разомкнутом поло кении выключателя B схема переводится из режима задания начальных условий в режим интегрирования.

Фиксация решений в определенные моменты времени осуществляется замыканием выключателя В,. При этом срабатывают реле РП, и

РП и отключают входные сигналы от усилителей.

Построенная таким образом электронная модель двигателей постоянного тока может выдавать на выходе решения уравнений в виде напряжений определенной величины, соответствующих скорости вращения и току якоря в переходном и устанавившемся режимах.

Испытание электродвигателей с использованием модели состоит в автоматическом сопоставлении выходных величин модели и двигателя.

Для этого одновременно задается момент сопротивления на испытуемом двигателе с помощью тормозного устройства Т (реостатом r9) и на модели в виде напряжения возмущения (потенциометром П,5).

В целях одновременного задания момента нагрузки на двигатель и напряжения возмущения в модели ползунки реостата rg и потенциометра П15 должны быть механически связаны и необходимым образом профилирова ны.

Выходные величины (ток якоря и скорость вращения) двигателя и модели подаются на сравнивающие приборы Ai u An (логометры). Для снятия напряжения, пропорционального току якоря двигателя, в цепь якоря включено небольшое сопротивление r <, для снятия напряжения, пропорционального скорости вращения двигателя, применен тахогенератор ТГ.

По отклонению стрелок сравнивающих приборов можно судить об исправности электродвигателя. Для исправного двигателя отклонение стрелок приборов не должно превосходить определенной установленной величины, обусловленной величиной нормального разброса характеристик.

В предлагаемой схеме предусмотрено сравнение двух величин: скорости вращения и потребляемых токов, так как большинство неисправностей выявляются именно по отклонению скорости вра№ 140487 щения и потребляемого двигателем тока. При необходимости количество сравниваемых величин может быть расширено.

Предмет изобретения

В/

Составитель А Е Зорохович

Редактор М. П. Золотарев Техред А. А. Кудрявицкая Корректор П. А. Евдокимов

Объем 0,26 изд л

Цена 5 коп, Формат бум. 70Х108 /, Тираж 1200

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Подп. к печ. 3.Х-61 г

Зак. 9657

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.

Способ испытания электрических двигателей постоянного тока с применением электронной модели, выполненной в виде математической машины непрерывного действия, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью упрощения и ускорения проведения испытаний, величины, определяющие заданный режим двигателя, вводят в модель, а выходные величины двигателя (например, ток якоря и скорость вращения) и соответствующие им выходные величины модели подают на сравнивающие приборы и по показаниям их судят о состоянии двигателя.