Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
Powiadomienia systemowe
  • Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 9

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  rotor fault
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Rotor faults diagnosis by adjustable window function
EN
Several recent studies dealing with new diagnosis methods criticize the classical method of Power Spectral Density by periodogram technique for its drawbacks related to frequency resolution. This is reflected by the appearance of a smoothing and a negative effect following the selected window function. Indeed, this technique is less efficient in the detection of frequency signatures of faults close to a high amplitude harmonic. In addition, it is unable to detect an incipient fault. However, this method has several advantages such as a low computation time and easy programming. To avoid these drawbacks while considering the method advantages, this paper proposes a simple procedure to define precisely the shape parameters of a new window belonging to the raised-cosine family. This procedure uses the characteristics of the stator current spectrum to ensure reliable diagnosis in the case of an incipient fault, while maintaining a quick processing time. The experimental tests carried out prove the effectiveness of the suggested approach in the diagnosis of incipient fault affecting an induction motor.
PL
Kilka ostatnich badań dotyczących nowych metod diagnostycznych krytykuje klasyczną metodę gęstości widmowej mocy techniką periodogramu ze względu na jej wady związane z rozdzielczością częstotliwości. Rzeczywiście, ta technika jest mniej skuteczna w wykrywaniu sygnatur częstotliwości uszkodzeń blisko harmonicznej o dużejj amplitudzie. Ponadto nie jest w stanie wykryć początkowej usterki. Jednak ta metoda ma kilka zalet, takich jak krótki czas obliczeń i łatwe programowanie. Aby uniknąć tych wad, biorąc pod uwagę zalety metody, w niniejszym artykule zaproponowano prostą procedurę precyzyjnego zdefiniowania parametrów kształtu nowego okna należącego do rodziny podniesionych cosinusów. Ta procedura wykorzystuje właściwości widma prądu stojana, aby zapewnić niezawodną diagnozę w przypadku początkowej fazy uszkodzenia, przy jednoczesnym zachowaniu szybkiego czasu przetwarzania. Przeprowadzone testy eksperymentalne dowodzą skuteczności sugerowanego podejścia w diagnozowaniu początkowej fazy uszkodzenia występującej w silnik indukcyjny.
PL
W artykule omówiono możliwość wykrywania uszkodzenia prętów klatki wirnika silnika indukcyjnego z zastosowaniem techniki opartej na identyfikacji parametrów schematu zastępczego maszyny. Metodyka ta bazuje na założeniu, że wybrane uszkodzenia mogą objawiać się zmianami parametrów silnika, a ich identyfikacja w czasie rzeczywistym i obserwowanie tych zmian pozwala na wczesną identyfikację uszkodzenia. W pracy wykorzystano fakt, że w przypadku pęknięcia prętów klatki wirnika symptomem uszkodzenia jest wzrost rezystancji schematu zastępczego wirnika. Do odtwarzania tego parametru zastosowano estymator adaptacyjny z modelem odniesienia (MRAS). Badania silnika indukcyjnego przeprowadzono w układzie bezpośredniego sterowania polowo zorientowanego (DFOC). W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych oraz eksperymentalnych.
EN
This paper deals with the broken rotor bars detection in squirrel-cage induction motor using parameter identification approach. This method is based on the assumption, that the chosen failures may result in motor parameters variations. Real-time identification and observation of parameters variation allows to incipient fault detection. Increase of the rotor resistance value may be a good fault symptom, in the case of rotor bar damage. In the paper, the rotor resistance estimator based on the model reference adaptive system (MRAS) is utilized. The induction motor is operating in the direct field-oriented control structure, under different conditions. In the paper simulation and experimental results are shown.
EN
The paper is concerned with detection of a stator and rotor winding faults in a squirrel-cage induction motor. The idea of the fault detection is based on a hypothesis that each of windings faults results in a sharp increase or decrease of internal parameters’ values of the machine, therefore it can be treated as a suitable fault symptom. Resistances of the stator and rotor windings seem to be adequate quantities due to their direct relationship with the machine windings. An observation and analysis of the parameters’ changes in a realtime domain enables to an incipient detection of the fault. It is evident that internal parameters of the machine can’t be measured directly during operation on the drive system thus the only way is an estimation by specialized algorithms. In the paper two estimators based on Model Reference Adaptive System (MRAS) were utilized to achieve this goal. Two simple algorithms for faults detection are proposed as well. Detailed description of fault detection systems is included in the paper. Proposed systems were tested on computer simulations performed by MATLAB/Simulink software. Then, experimental tests were carried out on the laboratory setup to confirm usefulness of proposed approaches.
PL
Artykuł skupia się na wykrywaniu wybranych uszkodzeń uzwojeń stojana i wirnika silnika indukcyjnego klatkowego. Idea detekcji opiera się na założeniu, że każde uszkodzenie uzwojeń powoduje gwałtowną zmianę wartości wewnętrznych parametrów maszyny, co może być uznane jako miarodajny symptom uszkodzenia. Najbardziej odpowiednimi parametrami wydają się być rezystancje stojana i wirnika ze względu na bezpośrednie powiązanie z uzwojeniami silnika. Obserwacja i analiza zmian wartości tych parametrów w czasie rzeczywistym umożliwia wykrycie uszkodzenia w jego wczesnym stadium. W trakcie pracy napędu nie ma możliwości pomiaru rezystancji uzwojeń, dlatego też jedynym sposobem na uzyskanie informacji o ich aktualnych wartościach jest estymacja z zastosowaniem wyspecjalizowanych algorytmów. W pracy do realizacji tego celu zastosowano układy adaptacyjne z modelem odniesienia (MRAS). Ponadto zaproponowano również dwa proste algorytmy detekcji uszkodzeń uzwojeń stojana i wirnika. W artykule przedstawiono przegląd literatury dotyczący wykrywania uszkodzeń silnika indukcyjnego z zastosowaniem estymatorów parametrów. Proponowane rozwiązanie zostało sprawdzone poprzez analizę symulacyjną przeprowadzoną w środowisku MATLAB/Simulink a także zweryfikowane na stanowisku eksperymentalnym.
PL
W artykule omówiono możliwość wykrywania uszkodzenia prętów klatki wirnika silnika indukcyjnego z wykorzystaniem metody opartej na identyfikacji parametrów. Technika ta bazuje na założeniu, że wybrane uszkodzenia mogą objawiać się zmianami parametrów silnika, a ich estymacja i obserwowanie tych zmian pozwala na wczesną identyfikację uszkodzenia. Przy czym, w przypadku pęknięcia prętów klatki wirnika, objawem może być wzrost rezystancji schematu zastępczego wirnika. W zaproponowanym podejściu do estymacji rezystancji wirnika wykorzystano układu adaptacyjny z modelem odniesienia (MRAS). Badania silnika indukcyjnego przeprowadzono w bezpośredniej polowo-zorientowanej strukturze sterowania wektorowego. W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych, ktore wykonano w środowisku MATLAB/Simulink.
EN
This paper deals with the broken rotor bars detection in squirrel-cage induction motor using parameter identification approach. This technique is based on the assumption, that the chosen failures may result in motor parameters variations. Estimation and observation of parameters changes allows to incipient fault detection. In the case of broken rotor bars, increase of the rotor resistance value may be a good fault symptom. In the proposed system, the rotor resistance estimator is based on the model reference adaptive system (MRAS). The induction motor is operating in the direct field-oriented control structure, under different conditions. Simulation results are performed in MATLAB/Simulink software.
PL
W artykule przedstawiono badania eksperymentalne symptomów asymetrii wirnika silnika indukcyjnego klatkowego wynikającej z uszkodzenia. Uwzględniono współczesne struktury układów sterowania napędami o zmiennej prędkości kątowej wału, sterowania z pomiarem prędkości kątowej wału oraz sterowania bezczujnikowego. Wyniki przeprowadzonych badań znajdują zastosowanie w diagnostyce układu napędowego. Wybór sygnału diagnostycznego istotnie wpływa na możliwości detekcji uszkodzenia we wczesnej fazie rozwoju lub przy ograniczonym obciążeniu silnika. Przedstawiono badania wrażliwości zmiennych stanu oraz zmiennych sterujących na asymetrię wirnika.
EN
The paper presents experimental verification of sensorless controlled induction motor rotor drive asymmetry in Results of this study are dedicated for implementation in the real-time automated diagnostic system of the variable speed IM drive. State and control variables sensitivity to the asymmetry symptoms are presented. The most sensitive state and control system variables are recommended for rotor asymmetry diagnosis.
PL
W artykule przedstawiono badania eksperymentalne symptomów asymetrii wirnika silnika indukcyjnego klatkowego wynikającej z uszkodzenia. Uwzględniono współczesne struktury układów sterowania napędami o zmiennej prędkości kątowej wału, sterowania z pomiarem prędkości kątowej wału oraz sterowania bezczujnikowego. Wyniki przeprowadzonych badań znajdują zastosowanie w diagnostyce układu napędowego. Wybór sygnału diagnostycznego istotnie wpływa na możliwości detekcji uszkodzenia we wczesnej fazie rozwoju lub przy ograniczonym obciążeniu silnika. Przedstawiono badania wrażliwości zmiennych stanu oraz zmiennych sterujących na asymetrię wirnika.
EN
The paper presents experimental verification of squirrel-cage induction motor rotor asymmetry symptoms resulting from broken rotor bars. Up-to-date variable speed drives control system topologies are investigated including measurementbased and sensorless control. Results of this study are dedicated for implementation in the real-time automated diagnostic system of the variable speed IM drive. State and control variables sensitivity to the asymmetry symptoms are presented. The most sensitive state and control system variables selection is recommended in selected control system topologies for asymmetry diagnosis.
EN
This paper deals with the application of the Radial Basis Function (RBF) networks for the induction motor fault detection. The rotor faults are analysed and fault symptoms are described. Next the main stages of the design methodology of the RBF-based neural detectors are described. These networks are trained and tested using measurement data of the stator current (MCSA). The efficiency of developed RBF-NN detectors is evaluated. Furthermore, influence of neural networks complexity and parameters of the RBF activation function on the quality of data classification is shown. The presented neural detectors are tested with measurement data obtained in the laboratory setup containing the converter-fed induction motor (IM) and changeable rotors with a different degree of damages.
PL
W artykule przedstawiono wyniki symulacyjne i eksperymentalne układu napędowego z regulacją prędkości kątowej, pracującego z asymetrycznym silnikiem indukcyjnym klatkowym. Asymetria silnika jest wynikiem uszkodzenia prętów wirnika. Przyjęto multiskalarny układ regulacji jako uogólnioną metodę sterowania wektorowego. Na podstawie przeprowadzonych badań wskazano symptomy uszkodzenia występujące w bezczujnikowym układzie regulacji.
EN
This paper presents simulation and experimental investigation of induction motor drive with sensorless control system and asymmetric squirrel-cage machine. Asymmetry of the machine is related to broken rotor bars and end ring. The multiscalar control system has been considered as generalized method of vector control. As the result of investigation a new symptoms of broken rotor in sensorless control system variables has been shown. Closed-loop and sensorless control system compensating effect to mechanical state variables has been also presented. Sensorless control system variables analysis provides earlier detection of the fault comparing to machine state variables symptoms in open-loop operation.
PL
W artykule przedstawiono nową koncepcję obwodowego modelu matematycznego silnika klatkowego z uszkodzonym wirnikiem, charakteryzującego się bardzo prostą budową i krótkim czasem obliczeń numerycznych. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych silnika z uszkodzonymi prętami klatki wirnika, zrealizowanych przy wykorzystaniu tego modelu oraz ich weryfikację eksperymentalną na stanowisku laboratoryjnym.
EN
This paper presents a novel concept of the mathematical model of the induction motor with faulted rotor. Proposed solution is characterized by simplicity and short computing time, comparing to others mathematical models presented in the scientific literature. In this paper results of simulation of the induction motor with damaged squirrel-cage using the developed mathematical model are presented and compared with appropriate results obtained from experimental tests, carried out in the laboratory set-up.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.