專利名稱：一種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力傳動(dòng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法及裝置。
背景技術(shù)：
電機(jī)，是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置，它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，作為電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源。電機(jī)尤其是交流電機(jī)，廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)之中，是工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域常見的電氣設(shè)備。
電機(jī)負(fù)載的位移量在很多自動(dòng)化生產(chǎn)流程中屬于重要的監(jiān)控對(duì)象和連鎖條件，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，常以電機(jī)負(fù)載的位移量為依據(jù)來確定電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備所處的位置或者負(fù)載的移動(dòng)距離，例如確定氧槍查深的高度、連鑄鑄坯的長度等等。因?yàn)樯a(chǎn)的需要，很多情況下，電機(jī)的轉(zhuǎn)速是需要由變頻器實(shí)時(shí)調(diào)整的，而為了對(duì)電機(jī)所帶的負(fù)載進(jìn)行精確定位，如圖I所示，現(xiàn)有技術(shù)中，常常在負(fù)載處安裝相應(yīng)的負(fù)載位移檢測(cè)裝置(如傳感器、編碼器，或者現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置紅外線測(cè)距設(shè)備等)來得出負(fù)載的位移量，再將負(fù)載的位移量送入工控設(shè)備，工控設(shè)備根據(jù)負(fù)載的位移量對(duì)電機(jī)所帶的負(fù)載進(jìn)行精確定位。但是由于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜，上述負(fù)載位移檢測(cè)裝置的精度容易受到環(huán)境的干擾，所以檢測(cè)裝置出現(xiàn)故障的頻率較高，進(jìn)而其獲取的電機(jī)負(fù)載位移量精度較低。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的檢測(cè)裝置易受到環(huán)境的干擾，檢測(cè)裝置出現(xiàn)故障的頻率較高所導(dǎo)致的獲取的電機(jī)負(fù)載位移量精度較低的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案—種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法，包括選取一固定時(shí)間段t;獲取k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，所述k為大于I的正整數(shù)；根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S。優(yōu)選的，在上述電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法中，所述運(yùn)行參數(shù)為電機(jī)的瞬時(shí)角速度，所述根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S具體為根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的瞬時(shí)角速度得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位
移量S。優(yōu)選的，在上述電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法中，所述根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的瞬時(shí)角速度得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S具體包括
獲取第i個(gè)時(shí)間段t電機(jī)的瞬時(shí)角速度％，所述i為不大于k的正整數(shù)；
k根據(jù)公式5* : 271 -r-Yd CO i釋!出所述負(fù)載位移量S ;
/ = 1其中，為數(shù)學(xué)常數(shù)圓周率，！■為所述負(fù)載繞所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子運(yùn)行的半徑。優(yōu)選的，在上述電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法中，所述運(yùn)行參數(shù)為電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速，所述根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S具體為根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移 量S。優(yōu)選的，在上述電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法中，所述根據(jù)所述k個(gè)時(shí)間段的電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S具體包括獲取第i個(gè)時(shí)間段t電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速Iii，所述i為不大于k的正整數(shù)；利用公式《 0 Hi將獲取的第i個(gè)時(shí)間段t的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速Iii轉(zhuǎn)換成第i個(gè)時(shí)間段的瞬時(shí)角速度Oi ;
k根據(jù)公式S = -r .Yj COi "導(dǎo)出所述負(fù)載位移量S ；
I 一 i其中，為數(shù)學(xué)常數(shù)圓周率，！■為所述負(fù)載繞所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子運(yùn)行的半徑。另外，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取裝置，包括時(shí)間單元，選取一固定時(shí)間段t ;獲取單元，用于獲取k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，所述k為大于I的正整數(shù)；負(fù)載位移量確定單元，用于根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S。優(yōu)選的，在上述電機(jī)負(fù)載位移量的獲取裝置中，所述運(yùn)行參數(shù)為電機(jī)的瞬時(shí)角速度，所述負(fù)載位移量確定單元包括瞬時(shí)角速度獲取單元，用于獲取第i個(gè)時(shí)間段t電機(jī)的瞬時(shí)角速度Oi，所述i為不大于k的正整數(shù)；第一負(fù)載位移量計(jì)算單元，
k用于根據(jù)公式S = In: -r 'Yu CO i Z得出所述負(fù)載位移量S ；其中，為數(shù)學(xué)常數(shù)圓周率，！■為所述負(fù)載繞所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子運(yùn)行的半徑。優(yōu)選的，在上述電機(jī)負(fù)載位移量的獲取裝置中，所述運(yùn)行參數(shù)為電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速，所述負(fù)載位移量確定單元具體包括瞬時(shí)轉(zhuǎn)速獲取單元，獲取第i個(gè)時(shí)間段t電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速Iii，所述i為不大于k的正整數(shù)；瞬時(shí)角速度轉(zhuǎn)換單元，用于利用公式-Hi將獲取的第i個(gè)時(shí)間段t的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速Iii轉(zhuǎn)換成第i個(gè)時(shí)間段的瞬時(shí)角速度《 i ；第二負(fù)載位移量計(jì)算單元，
用于根據(jù)公式
權(quán)利要求
1.一種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法,其特征在于,包括 選取一固定時(shí)間段t ; 獲取k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，所述k為大于I的正整數(shù)； 根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述運(yùn)行參數(shù)為電機(jī)的瞬時(shí)角速度，所述根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S具體為 根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的瞬時(shí)角速度得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S0
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的瞬時(shí)角速度得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S具體包括 獲取第i個(gè)時(shí)間段t電機(jī)的瞬時(shí)角速度Qi，所述i為不大于k的正整數(shù)； 根據(jù)公式
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述運(yùn)行參數(shù)為電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速，所述根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S具體為 根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S包括 獲取第i個(gè)時(shí)間段t電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速Iii，所述i為不大于k的正整數(shù)； 利用公式ωi=2π.ni將獲取的第i個(gè)時(shí)間段t的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速Iii轉(zhuǎn)換成第i個(gè)時(shí)間段的瞬時(shí)角速度％ ;根據(jù)公式
6.一種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取裝置，其特征在于，包括 時(shí)間單元，選取一固定時(shí)間段t ; 獲取單元，用于獲取k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，所述k為大于I的正整數(shù)；負(fù)載位移量確定單元，用于根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述運(yùn)行參數(shù)為電機(jī)的瞬時(shí)角速度，所述負(fù)載位移量確定單元包括 瞬時(shí)角速度獲取單元，用于獲取第i個(gè)時(shí)間段t電機(jī)的瞬時(shí)角速度Oi，所述i為不大于k的正整數(shù)； 第一負(fù)載位移量計(jì)算單元，k 用于根據(jù)公式51 = 2π T-Yj ω J得出所述負(fù)載位移量s ； 其中，η為數(shù)學(xué)常數(shù)圓周率，r為所述負(fù)載繞所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子運(yùn)行的半徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述運(yùn)行參數(shù)為電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速，所述負(fù)載位移量確定單元具體包括 瞬時(shí)轉(zhuǎn)速獲取單元，獲取第i個(gè)時(shí)間段t電機(jī)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速Iii，所述i為不大于k的正整數(shù)； 瞬時(shí)角速度轉(zhuǎn)換單元，用于利用公式ωρπ ^ni將獲取的第i個(gè)時(shí)間段t的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速 Hi轉(zhuǎn)換成第i個(gè)時(shí)間段的瞬時(shí)角速度Qi ； 第二負(fù)載位移量計(jì)算單元，k 用于根據(jù)公式S = 2π -r -Yj ω /得出所述負(fù)載位移量S ； 其中，η為數(shù)學(xué)常數(shù)圓周率，r為所述負(fù)載繞所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子運(yùn)行的半徑。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取方法，包括選取一固定時(shí)間段t；獲取k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，所述k為大于1的正整數(shù)；根據(jù)所述k個(gè)所述時(shí)間段t的電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)得出所述電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S。本發(fā)明無須利用額外的負(fù)載位移檢測(cè)裝置，采用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)已存在的工控設(shè)備和變頻器即可得出電機(jī)帶動(dòng)負(fù)載的負(fù)載位移量S，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中負(fù)載位移檢測(cè)裝置易受到環(huán)境的干擾，檢測(cè)裝置出現(xiàn)故障的頻率較高所導(dǎo)致的獲取的電機(jī)負(fù)載位移量精度較低的問題。另外，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電機(jī)負(fù)載位移量的獲取裝置。
文檔編號(hào)G01B21/06GK102679934SQ20121017880
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者卞麗, 吳兆成, 張年剛, 張燕, 時(shí)俊杰, 李明, 楊波, 王燕, 羅峰, 鄭強(qiáng), 郭維河, 陳云東, 韋濤 申請(qǐng)人:萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司