In modeling the electrical machine, for calculation transient states, it is necessary to determine the inductances of the coils. This problem can be solved in different ways. There know the design parameters of the machine, being available to it basic magnetizing curve or directly from the experiment. As a rule we don’t have the calculated data of the specific engine when solving a modeling problem. Also we need expression allows to obtain the value of the inductive parameters for each possible value of the currents flowing in the motor coils for studding different modes of operation. This expression can be obtained using the magnetizing curve of the machine when open-circuit operation. It is known that when working uncompensated machine a significant impact on the magnitude of the magnetic flux provided by the armature reaction which in turn has an impact on its inductance. In this case, in the determination of inductive parameters we have to take into account the effect of the armature reaction. The method of determining the inductive parameters of the uncompensated traction electric motor taking into account back induction is described in this article. This method allows to obtain analytical expressions for the inductive parameters that can be directly used for simulation of transient electromagnetic processes in the case that linearization of these parameters is unacceptable is making a gross error in the calculations. The influence of eddy currents in the work is not taken into account.
PL
Do obliczeń stanów nieustalonych w modelowaniu maszyn elektrycznych, należy określić indukcyjność uzwojeń. W tym celu należy znać parametry konstrukcyjne silnika, podstawową krzywą magnesowania lub bezpośrednio wykorzystać wyniki badań. Z reguły przy rozwiązywaniu problemu nie ma obliczonych danych dotyczących konkretnej maszyny. Ponadto, do analizy różnych warunków pracy, należy mieć równanie pozwalające na uzyskanie wartości parametrów indukcyjnych dla każdej możliwej wartości prądów płynących w cewkach silnika. Takie wyrażenie można uzyskać wykorzystując krzywą magnesowania maszyny pracującej bez obciążenia. Wiadomo, że podczas pracy maszyny nieskompensowanej, znaczący wpływ na wielkość strumienia magnetycznego ma reakcja twornika, która z kolei wpływa na jej indukcyjność. W tym przypadku, w celu określenia parametrów indukcyjności należy brać pod uwagę reakcję twornika. W artykule opisano metodę określania parametrów indukcyjnych nieskompensowanego silnika trakcyjnego z uwzględnieniem rozmagnesowującej reakcji twornika. Ta metoda umożliwia wykrywanie zależności analitycznych parametrów indukcyjnych, które mogą być bezpośrednio wykorzystane do symulacji elektromagnetycznych stanów nieustalonych w przypadku, gdy linearyzacja tych parametrów powoduje powstawanie dużych, niedopuszczalnych błędów w obliczeniach. W artykule nie uwzględniono wpływu prądów wirowych.
Technical diagnostics is concerned with the assessment of technical conditions of the machine through the study of properties of machine processes. Diagnostics is particularly important for factories and ironworks. In paper is presented method of diagnostics of imminent failure conditions of DC machine. This method is based on a study of acoustic signals generated by DC machine. System of sound recognition uses algorithms for data processing, such as Mel Frequency Cepstral Coefficient and classifier based on words. Software to recognize the sounds of DC machine was implemented on PC computer. Studies were carried out for sounds of faultless machine and machine with shorted coils. The results confirm that the system can be useful for diagnostics of dc and ac machines used in metallurgy.
PL
Techniczna diagnostyka zajmuje się oceną stanu technicznego maszyny poprzez badania własności procesów zachodzących w maszynie. Diagnostyka jest szczególnie ważna dla fabryk i hut. W artykule jest przedstawiona metoda diagnostyki stanów przedawaryjnych maszyny prądu stałego. Metoda ta oparta jest na badaniu sygnałów akustycznych generowanych przez maszynę prądu stałego. System rozpoznawania dźwięku wykorzystuje algorytmy przetwarzania danych, takich jak algorytm MFCC i klasyfikator oparty na słowach. Zaimplementowano oprogramowanie do rozpoznawania dźwięków maszyny prądu stałego na komputerze PC. Przeprowadzono badania sygnałów akustycznych maszyny bez uszkodzeń i maszyny ze zwartymi uzwojeniami. Wyniki badań potwierdzają, że system może być przydatny w diagnostyce maszyn prądu stałego i przemiennego używanych w hutnictwie.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Jednym z głównych czynników mających istotny wpływ na własności komutacyjne maszyn prądu stałego, a jednocześnie na prawidłową komutację jest styk szczotki z komutatorem [3, 4]. Nieprawidłowa praca tego styku powoduje nadmierne iskrzenie, które zużywa zarówno komutator, jak i szczotki. Świadczy to o złej komutacji, a tym samym wpływa na nieprawidłową pracę maszyny komutatorowej prądu stałego.
EN
Computer aided optoelectronic analyzer of sparking is a device to be used for the identification of sparking of individual commutator sections, for the registration of sparking intensity, and for direct processing of the registered signals. Test results obtained by means of the analyzer confronted witch numerical calculations of currents in commutating coils (detailed parameters of a machine known) confirm good applicability of the analyzer to comparatively "objective" assessment of commutation quality of d.c. machines. Meter circuit of the analyzer that operates contactless with regard to the tested machine ensures its immunity to parasite interference of electromagnetic character caused by commutation phenomenon. Electronic systems and wide-band amplifiers process the observed spark light spectrum into output electrical signals proportionally to the sparking intensity. The spectrum of registered light signals well corresponds to the impression of human eyes observing brush sparking that used to be the basis for subjective assessment of commutation quality.
Przedstawiono nowe podejście do rozpoznawania dźwięków maszyny prądu stałego. Podejście to jest oparte na zastosowaniu liniowego kodowania predykcyjnego i sieci neuronowej z algorytmem wstecznej propagacji błędów. Badania rozpoznawania dźwięku przeprowadzono dla maszyny prądu stałego podczas pracy normalnej i przy zwarciu zezwojów wirnika. Wyniki badań potwierdzają dużą skuteczność rozpoznawania dźwięku maszyny prądu stałego.
EN
A new approach to recognition of sounds generated by a DC machine has been presented in the paper. This approach has been based on a use of a linear predictive coding and a neuron network including an algorithm of a reverse propagation of errors. The research on recognition of a sound was made for a DC machine during a normal operation and a rotor coil fault (short-circuit). The results of the research have proven a high effectiveness of sound recognition at a direct current machine.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Two concepts of adaptive fuzzy logic controllers for DC drive system, robust to changes of inertia torque are presented and compared. The first one is based on the fuzzy logic controller equipped with additional option for mechanical time constant estimation, for on-line tuning chosen controller parameter. As the second possibility, a model reference adaptive speed control using on-line trained fuzzy neural network (FNN) is presented. The FNN speed controller is on-line tuned to preserve favorable model-following performances under various operating conditions. The analysis, design, simulation and experimental implementation of the proposed control schemes are demonstrated.
PL
W artykule przedstawiono i porównano pod względem właściwości dynamicznych dwie struktury adaptacyjnego sterowania rozmytego dla napędu prądu stałego, odpornego na zmiany momentu bezwładności. W pierwszej z nich regulator rozmyty został wyposażony w dodatkową opcję estymatora mechanicznej stałej czasowej, która służy do automatycznego strojenia wyjściowego współczynnika wzmocnienia. W drugiej zastosowano strukturę z modelem odniesienia do automatycznego strojenia rozmytej sieci neuronowej pełniącej rolę regulatora prędkości kątowej silnika. Przedstawiono sposób projektowania, badania symulacyjne i eksperymentalną realizację proponowanych struktur sterowania.
This paper is focused on the optimization of a DC machine constructional design using the optimized methods which are based on the artificial intelligence algorithms, mainly a genetic algorithm. The optimization should find a compromise between selected constructional parameters and the requirements for properties and operational functions of a machine to be designed. A machine design that was carried out by the "standard" method and a design of algorithm that performs the optimization using the genetic algorithm are described in the paper. In conclusion, the optimized calculation itself is performed and discussed. Results are presented and assessed, and the evaluation of a possible use of artificial intelligence algorithm for this specific optimizing task is carried out.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.