Дисертаційна робота: 208 с., 3 табл.,72 рис., 11 дод., 128 джерел.
ЕЛЕКТРИЧНI МАШИНИ, ДИНАМIЧНI ВИМIРЮВАННЯ, ШВИДКIСТЬ ОБЕРТАННЯ, КУТОВА ШВИДКIСТЬ, ЕНКОДЕР, ДОСЛIД ХОЛОСТОГО ХОДУ, МIКРОКОНТРОЛЕРНИЙ ТАХОМЕТР, ПЕРЕХIДНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЕЛЕКТРИЧНОЇ МАШИНИ, МИТТЄВI ЗНАЧЕННЯ КУТОВОЇ ШВИДКОСТI, ДIАПАЗОН ВИМIРЮВАННЯ, ПОХИБКА КВАНТУВАННЯ, ВИМIРЮВАЛЬНИЙ КАНАЛ КУТОВОЇ ШВИДКОСТI.
Метою дослiдження є пiдвищення точностi та розширення дiапазону динамiчних вимiрювань параметрiв обертального руху в перехiдних режимах роботи електричних машин в дослiдi холостого ходу.
Для виконання поставленої мети необхiдно вирiшити такi задачi:
• Зробити огляд оптико-електронних вимiрювальних перетворювачiв параметрiв ОР та навести їх класифікацію;
• Проаналізувати вiдомi методи та засоби динамічних вимірювань параметрiв обертального руху;
• Розробити узагальнену структурну схему мікроконтролерного засобу динамiчних вимiрювань з високочутливим енкодером i цифровим сигнальним контролером;
• Розробити математичну модель вимiрювання параметрiв обертального руху в динамiчному режимi роботи об’єкта вимiрювання;
• Дослiдити вплив на процес перетворення неiнформативних параметрiв;
• Розробити засоби вимiрювання кутової швидкостi, кутового прискорення та динамiчного моменту;
• Вивести рiвняння перетворення кутової швидкостi, кутового прискорення та динамiчного моменту в цифровий бiнарний код;
• Отримати аналiтичнi залежностi для оцiнювання основних статичних i динамiчних метрологiчних характеристик засобiв вимiрювання;
• Розробити методику iнженерного проектування засобiв динамiчного вимiрювання та виготовити експериментальний зразок засобу вимiрювання параметрiв обертального руху;
• Виконати експериментальнi дослiдження i пiдтвердити адекватнiсть результатiв фiзичного i математичного моделювання.
Об’єктом дослiдження є процес динамiчних вимiрювань параметрiв обертального руху, зокрема кутової швидкостi, кутового прискорення та динамiчного моменту.
Предметом дослiдження є методи i мiкропроцесорнi засоби динамiчних вимiрювань параметрiв обертального руху в умовах перехiдного процесу електричної машини.
Методи дослiдження. В основу дисертацiйної роботи покладено порiвняльний аналiз iснуючих вимiрювальних перетворювачiв параметрiв ОР та методи теорiї вимiрювального перетворення неелектричних величин, методи математичного i фiзичного моделювання, теорiя похибок вимiрювань i контролю, теорiя ймовiрностi i випадкових процесiв, методи математичної статистики при обробцi результатiв вимiрювань, теорiя диференцiальних рiвнянь.
Дослiдження спрямоване на розробку нових методiв та апаратно-програмних засобiв отримання, обробки та аналiзу результатiв динамiчних вимiрювань, пiд час випробувань електричних машин в дослiдi холостого ходу.
Очiкується, що результати дослiдження сприятимуть суттєвому скороченню часу проведення випробувань електричних машин, пiдвищенню якостi та ефективностi випробувань, а також допоможуть покращити конкурентоспроможнiсть виробникiв електричних машин на ринку електротехнiчної продукцiї.
Наукова новизна отриманих результатiв
1. Отримав подальший розвиток метод пiдвищення точностi, який вiд вiдомих вiдрiзняється тим, що динамiчну похибку зведено до мiнiмуму за рахунок виключення накладання перехiдного процесу муфти спряження на перехiдну характеристику електричної машини, а систематичну похибку шляхом введення поправочної функцiї на перiодичну систематичну похибку ексцентриситету.
2. Вперше розроблено метод нормування похибок квантування i дискретизацiї в процесi порiвняння вимiрюваної i зразкової величин протягом перехiдного процесу електричної машини шляхом адаптацiї роздiльної здатностi енкодера до миттєвих значень кутової швидкостi в кожен момент часу.
3. Вдосконалено метод сумiсних вимiрювань кутової швидкостi в усьому дiапазонi її змiни протягом перехiдного процесу, який на вiдмiну вiд вiдомих, дозволяє реалiзувати однаковi умови вимiрювання кутової швидкостi електричної машини при кожному її повторному запуску, що забезпечує повторюванiсть динамiчних вимiрювань її перехiдної характеристики та зменшення похибки вiд нестабiльностi напруги живлення обмоток статора завдяки однаковим номiнальним значенням амплiтуди, частоти та початкових фаз.
