Автоматизированная система испытания двигателей («АСИ») предназначена для проведения комплексных испытаний электродвигателей с частотой вращения вала 70 000 об/мин. К ним относятся:
Датчики и измерительные модули подбираются индивидуально в соответствии с требованиями к системе.
Система контроля, входящая в состав автоматизированной системы испытаний двигателей может контролировать следующие параметры:
| Параметр | Датчик | Диапазон измерения | Погрешность измерения, не более |
|---|---|---|---|
| Температура охл. жидкости | Термопара + ZET 7120 | 10…90 °C | 1,0 °C |
| Давление охл. жидкости | ZET 7112-A | 0…5,5 бар | 0,05 бар |
| Расход охл. жидкости | Датчик потока + ZET 7180-I | 0…20 м³/ч | 0,2 м³/ч |
| Температура сжатого воздуха | Термопара + ZET 7120 | 17…150 °C | 1,0 °C |
| Давление сжатого воздуха | ZET 7112-A | 0…13 бар | 0,05 бар |
| Расход сжатого воздуха | Датчик потока + ZET 7180-I | 0…4 м³/мин | 0,04 м³/мин |
| Температура испытываемого изделия | Термопара + ZET 7120 | 60…180 °C | 1,0 °C |
| Температура воздуха в помещениях | Термопара + ZET 7120 | 0…60 °C | 1,0 °C |
| Частота вращения ротора | ВС 401 + ZET 7180-V | 0…1200 Гц | 0,1 Гц |
| Скорость вращения ротора | ВС 401 + ZET 7180-V | 72000 об/мин | 1 об/мин |
| Перемещение ротора (газовых опор) | ZET 7150 | 0…5 мм | 0,1 мм |
| Активная мощность, потребляемая преобразователем частоты, двигателем и генератором | Датчик мощности + ZET 7180-I | 1…30 кВт | 0,5 кВт |
| Реактивная мощность, потребляемая преобразователем частоты, двигателем и генератором | Датчик мощности + ZET 7180-I | 1…100 кВА | 1 кВА |
| Ток потребления преобразователя частоты, двигателя, генератора | Датчик тока + ZET 7180-I | 5…900 А | 1 А |
| Напряжение питания двигателя, генератора | Датчик напряжения + ZET 7180-I | 0…800 Вт | 10 Вт |
| Напряжение питания преобразователя частоты | Датчик напряжения + ZET 7180-I | 220/380 Вт | 2 Вт |
| Крутящий момент | Датчик момента + ZET 7111 | 1 кгс*м…2000 кгс*м | 0,05 % от верхнего порога измерений |
Система измерения и диагностики, входящая в состав автоматизированной системы испытаний двигателей может быть реализована на базе системы измерения виброшумовых характеристик по МКШС-81.
Испытуемый двигатель помещается внутрь защитного корпуса и подключается к испытательному двигателю. Вращение испытательного двигателя приводит к вращению испытуемого двигателя.
В защитном корпусе предусмотрены технологические разъёмы для подключения к двигателю оборотного водоснабжения и сжатого воздуха, а также датчиков температуры (точки измерения располагаются в непосредственной близости к поверхности двигателя).
На входе и выходе системы подачи охлаждающей жидкости и сжатого воздуха устанавливаются датчики температуры, давления и потока.
Датчики тока и напряжения подключаются к испытуемому и испытательному двигателю, а также генератору и преобразователю частоты. Датчики вибрации устанавливаются на опоры испытательного стенда для регистрации уровней вибрации испытуемого и испытательного двигателей.
При построении системы используются цифровые датчики, которые состоят из определенного типа (соответствующих измеряемым величинам) первичных преобразователей и измерительных модулей которые производит обработку получаемого от первичных преобразователей сигналов. В цифровых датчиках давления и вибрации первичный преобразователь и измерительный модуль размещены в едином корпусе, в других типах они располагаются в индивидуальных корпусах и подключаются друг к другу соединительными кабелями.
Измерительные модули включатся в автоматизированную систему последовательно при помощи кабелей, образуя тем самым измерительные ветви с интерфейсом CAN 2.0. Необходимое количество измерительных ветвей определяется количеством и расположением испытываемого оборудования.
Сигналы с цифровых датчиков передаются на сервер, где ведётся их запись, а также производятся вычисления всех необходимых параметров, которые отображаются на цифровых индикаторах в зоне оперативного контроля, а также на мониторе АРМ. Для обмена информацией между АРМ и интефейсами CAN 2.0 в автоматизированной системе используются преобразователи интерфейса ZET 7174 (CAN↔USB) либо ZET 7176 (CAN↔Ethernet/Wi-Fi).
Сервер настраивается на архивацию данных и передачу информации на АРМ. В системе может быть несколько АРМов – например, отдельно для управления и мониторинга.
Автоматизированная система также снабжена управляющими модулями, которые в автоматическом режиме осуществляют контроль параметров по установленным порогам, и в случае их превышения формируют сигналы аварийного отключения электропитания испытываемого оборудования.
Управление режимами работы электродвигателей и электроприводов, контроль испытательного процесса осуществляется непосредственно с 3 автоматизированных рабочих мест (АРМ) операторов через мониторы компьютеров.
Основная панель управления
Окно «Основная панель» позволяет наблюдать за изменением следующих параметров:
Также предусмотрена возможность регулирования задвижки системы воздушного охлаждения регулятором, а также отображение состояния задвижки.
При превышении критических значений контролируемых параметров автоматически появляется сообщение оператору с надлежащей информацией.
На основной панели АРМ расположены программные кнопки для подачи питания при проведении испытаний, а также программная кнопка для аварийного отключения системы
Подсистема мониторинга
Подсистема мониторинга — это группа измерений, связанная с контролем давления, температуры и расхода воды и воздуха и их регулирования.
В верхней части окна «Система мониторинга» отражены значения контролируемых параметров, температура (°С), давление (бар) и расход (м³/мин), на входе и выходе систем охлаждения испытываемого оборудования.
Дополнительно предусмотрено отображение значений контролируемых параметров систем охлаждения в виде графиков. Длительность истории для отображения сигнала на графике выбирается из предложенного списка в ниспадающем меню.
Подсистема электрического контроля
Подсистема электрического контроля — это группа измерений, связанная с измерением тока и напряжений двигателя, генератора и преобразователя частоты.
В окне «Система электрического контроля» отображаются все измеренные значения контролируемых параметров напряжения (В), электрического тока по фазам (I), общая мощность (В×А), активная мощность (Вт), реактивная мощность (ВАр) для данного бокса.
Подсистема вибромониторинга
Подсистема вибромониторинга — это группа измерений, связанная с вибрацией, перемещением опор, частотой вращения и температурой изделия.
В окне «Система вибромониторинга» отражаются все измеряемые значения контролируемых параметров вибрации (дБ) и перемещения (мм), частоты вращения (Гц), скорости вращения (об/мин) для данного бокса.
Журнал событий
В окне «Журнал событий» осуществляется просмотр и поиск сообщений о событиях, зафиксированных АСИ, в журнале событий.
Сервер