Интеллектуальная бесконтактная диагностическая система для оценки механического состояния узлов токосъема электрических машин

Материал из Электронная энциклопедия ТПУ
Перейти к: навигация, поиск

Интеллектуальная бесконтактная диагностическая система для оценки механического состояния узлов токосъема электрических машин – разработка ученых Томского политехнического унивеситета С.И. Качина, М.Л. Нечаева, Ю.С. Боровикова.

Комплекс был изготовлен и успешно испытан в лабораторных условиях и на производстве диагностический комплекс для оценки механического состояния узла скользящего токосъема электрических машин.

Механическое состояние рабочих поверхностей коллекторов и контактных колец является одним из важнейших интегральных показателей, характеризующих качество электрических машин. При нарушениях профилей коллекторов, некачественной балансировке роторов, несовершенстве подшипниковых узлов повышается уровень искрения щеток, снижается надежность электрических машин в целом.

Для контроля формы и размеров ответственных элементов машин был разработан программно-аппаратный измерительный комплекс, позволяющий осуществлять их оперативное диагностирование. В системе используется бесконтактный метод электромагнитного зондирования контролируемого объекта. Это позволяет получать объективную информацию об измеряемых параметрах в статических и динамических режимах работы машин.

В системе используется метод базовой коррекции, позволяющий устранить ряд погрешностей измерений. В процессе работы системы осуществляется корректировка коэффициента передачи всего измерительного тракта, что позволяет определять его величины при вариации параметров, влияющих на точность измерений (условия окружающей среды, режимы работы скользящего контакта, состояние поверхностного слоя контролируемой поверхности и его температура, точность установки измерительного преобразователя и др.).

Диагностическая система представляет собой программно-аппаратный комплекс, включающий в себя, помимо собственно измерительной части, контроллер, персональный компьютер (ПК) и исполнительные механизмы - шаговый привод измерительного преобразователя и систему управления исследуемой электрической машиной. Оператор управляет системой с ПК. Интеллектуальный алгоритм разработанного программного обеспечения контроллера и ПК позволяет выполнять отдельные измерения, серии измерений, либо заданную технологией программу измерений, например, оценить изменения профиля коллектора при вариации скоростей вращения. При этом система управления обеспечивает автоматическое подведение датчика к измеряемой детали, задание скорости ее вращения, проведение серии измерений на одном расстоянии, перемещение датчика на базовую величину, проведение второй серии измерений, определение коэффициента передачи измерительного тракта, определение достаточности точности измерений, при необходимости проведение повторного замера на другом расстоянии и т.д. Результаты измерений профиля коллектора могут быть подвергнуты математической обработке и представлены на мониторе ПК в графической форме.

Разработанный измерительный комплекс позволяет технологично и с высокой точностью бесконтактно диагностировать механическое состояние не только узлов токосъема электрических машин, но и любых других деталей машин - тел вращения.

К разработке проявили интерес ряд отечественных и зарубежных фирм, в т.ч. LG Electronics Inc., Республика Корея.

Ссылки

http://www.научнаятехнология.рф/128/71.htm