Тәуелсіз әзірленген FFT толқын пішінін талдау жүйесімен өнеркәсіптік сынақтан өту

Тартқыш машинаның өнімділігін сынау саласында дәстүрлі әдістер негізінен дірілді сынауды, шуды сынауды және т.б. қамтиды. Дегенмен, кернеудің толқын пішіндерін дәл түсіру және операциялық деректерді талдау қозғалтқыш күйін бағалаудың өзегі болып табылады. Кең ауқымды жетілдіруден кейін NIDEC лифтінің мотор тобы тартым машиналарының артқы электр қозғаушы күш принципіне негізделген FFT толқын пішінін талдау жүйесін дербес әзірледі — күрделі сыртқы сенсорларды қажет етпей, ол тек сигналды түрлендіру арқылы синуса толқындарын жасай алады, бұл тартқыш машинаны сынау үшін тиімдірек және дәл шешімді қамтамасыз етеді.

Ақауларды анықтау қорғаныс сызығын күшейтуге арналған бірнеше алгоритмдер

NVH талдау құралдарының негізі болып табылатын Fast Furier Transform (FFT) алгоритмі ақауларды анықтаудың классикалық құралы болып табылады. Ол қозғалтқыш жұмысы кезінде жиналған индукциялық электр қозғаушы күштің уақыттық сигналдарын жиілік-домен сигналдарына дәл түрлендіре алады. Тұрақты магнитті синхронды қозғалтқыштардың нақты жұмысында тұрақты магниттерді туралау, кері қою және офсетті қою сияқты ақаулар индукцияланған электр қозғаушы күштің нәзік өзгерістерінде көрінеді, бұл белгілі бір жиіліктерде қалыптан тыс сигналдарды тудырады. Сигналдарды талдаудың қуатты мүмкіндігімен FFT алгоритмі осы нәзік өзгерістерді мұқият түсіріп, ақауды диагностикалау үшін маңызды кеңестер бере алады.

NIDEC лифт қозғалтқышын сынау шешімінің қос өзегі

Аппараттық құрал: жоғары іріктеу жылдамдығы деректер жинау картасы

Сигналдың «бұрмалануын» болдырмау үшін біз аппараттық құрал ретінде жоғары іріктеу жылдамдығы және жоғары ажыратымдылықтағы деректерді жинау карталарын таңдаймыз. Ол нақты уақыт режимінде қозғалтқыш жұмысы кезінде кері электр қозғаушы күшінің шағын кернеу өзгерістерін түсіре алады, аналогтық сигналдарды нақты цифрлық сигналдарға түрлендіреді және кейінгі талдау үшін «жоғары сапалы шикізат деректерін» қамтамасыз ете алады.

Таңдалған деректерді жинау картасының талаптарға сәйкес келетініне көз жеткізу үшін ME командасы оны сынады. Талдау көрсеткендей, таңдалған деректерді жинақтау картасы тамаша тұрақтылыққа ие, GRR үш A, B және C өлшегіштері арасында шамамен 0,072% құрайды.

Бағдарламалық жасақтаманың өзегі: дербес әзірленген FFT толқын пішінін талдау жүйесі

Бұл жүйенің негізгі артықшылығы «кәсіби деректерді» «көрінетін, талданатын және қолдануға болатын» сынақ нәтижелеріне түрлендіруде жатыр. Оның үш негізгі функциясы уақыт аймағынан жиілік аймағына дейінгі толық өлшемді талдауды қамтиды:

• Индукцияланған кернеудің уақыт доменінің диаграммасы: нақты уақыт режимі кернеу сигналдарының уақыт бойынша өзгеру қисығын көрсетеді, кернеудің ауытқуын және шыңның пайда болу түйіндерін интуитивті түрде көрсетеді, сигналдың лездік өзгерістерін бір қарағанда анық етеді;

• Лиссажу фигурасының талдауы: әртүрлі сигналдардың фазалық қатынасы арқылы Лиссажу фигураларын жасайды, тартқыш машинаның жұмыс тұрақтылығын тез бағалайды және бір қарағанда фазалық ауытқуларды анықтайды;

• Терең спектрлік талдау: уақыт аймағы сигналдарын жиілік доменінің деректеріне түрлендіреді, әрбір жиілік құрамдас бөлігінің үлесін анық көрсетеді және гармоникалық кедергі сияқты ықтимал проблемаларды оңай табады.

«Деректерді қараудан» басқа жүйе «нәтижелерді жеткізуге» көбірек көңіл бөледі. Үш негізгі сынақ индикаторы тартқыш машинаның өнімділігін қамтамасыз етеді:

1. Ең жоғары таралу жылдамдығы: кернеу шыңдарының таралуын санайды, шыңдардың ақылға қонымды диапазонда екенін бағалайды және қалыпты емес шыңдардан туындаған қозғалтқыштың жоғалуын болдырмайды;

2. Толқын пішінінің сәйкес келмеу дәрежесі: нақты толқын пішіні мен стандартты синус толқыны арасындағы айырмашылықты салыстырады, толқын пішінінің бұрмалануын сандық түрде анықтайды және қозғалтқышты іске қосудың нақты негізін береді;

3. Толқын пішінінің THD талдауы: жалпы гармоникалық бұрмалануды есептейді, гармониканың кернеу толқын пішіндеріне әсерін интуитивті түрде көрсетеді және тарту машиналарының өнім сапасын оңтайландыруға көмектеседі.

Жетістікті көрсету

Тәуелсіз әзірленген FFT толқын пішінін талдау жүйесі арқылы NVH қозғалтқышының өнімділігін көп өлшемді сынау жүзеге асырылды, бұл өнім сапасы мәселелерін айтарлықтай азайтады және жеткізілімге дейін мотор сапасын қамтамасыз етеді. 2024 жылдың желтоқсанынан бастап қазіргі уақытқа дейін шамамен он мыңдаған қозғалтқыштар сынақтан өтті, сынақтан өткен қозғалтқыштардың бірінші өту өнімділігі 99,5%-дан жоғары деңгейде сақталды. Осы деректерді жинау және талдау NIDEC элеватор қозғалтқышының сапасының сенімділігін және осы мотор FFT өнімділігін тексеру бағдарламалық құралын жасаудың маңыздылығын толығымен көрсетеді.

Соңында, NVH принципін түсіндіруден, инновацияларды енгізуден, жоғары жылдамдықты деректерді жинаудан, көп өлшемді параметрді талдаудан толық ауқымды жаппай өнімді сынауға дейін, бұл FFT толқын пішінін талдау жүйесі дәстүрлі тестілеудің шектеулерін бұзады. Қозғалтқыш зауытының сапасын тексеру, күнделікті пайдалану және техникалық қызмет көрсету мониторингі немесе ақауларды диагностикалау үшін болсын, ол лифт тарту машиналары өнеркәсібінде қозғалтқыштың өнімділігін тиімді, қауіпсіз және сенімді сынауға жаңа серпін енгізе отырып, егжей-тегжейлі және жан-жақты сынақ қолдауын қамтамасыз ете алады!