基于DSO-2100的异步电机故障诊断系统研制

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1、哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于DSO一2100的异步电机故障诊断系统研制摘要电机是现代社会生产中应用最广泛的一种驱动机械，各国研究人员已经对其故障检测问题作了许多研究。本文在前人研究的基础上对感应电机常见故障的类型和诊断方法进彳亍了总结，并研制了一套电机故障诊断系统。常见的电机故障有定转子绕组匝间短路、相间短路和绕组接地、转子断条和端环断裂、转子偏心等。常见的故障诊断方法有电流检测法、感应电压检测法、转矩谐波检测法、转速检测法、轴向磁通和轴向振动检测法，其中电流检测法采用最为普遍。本系统在硬件设计方面利用了

2、虚拟数字示波器DSO．2100，通过手钳式霍尔电流传感器将电机运行时的定子电流信号转换成电压信号，经过滤波电路获取有用信号，再将采集的信号存入DSO．2100的静态RAM中，通过并口将采集数据存入计算机，便于进行分析研究。在软件设计方面使用了可视化编程语言c++Builder，利用DSO一2100开发库对其控制软件进行了二次开发。并增加了信号的频谱分析功能，即通过对电机定子电流信号故障特征频谱变化的分析，识别出电机出现故障的类型以及原因。试验证明，本系统结构简单，诊断效果比较理想，具有一定的实用性和可行性。关键

3、词电机故障；电流检测；故障诊断；转子偏心童玺鎏翟三銮兰王兰翟圭兰些鲨吝ADiagnosticSystemoftheFaultinInductionMotorwithDSO．2100AbstractTheelectromotoriSanequipmentthatiSwidelyusedinthemodemindustryandthenormalliving．Manystudieshavebeeninvestigatedaboutthetheoryandmethodofon-linedetectionofrotor

4、faultininduetionmotors．Inthispaper．basedontheworkspreviously，thetypeofthefaultandthemethodofdiagnosisininductionmotorsiSsummarized．andadiagnosticsystemofthefaultaboutinductionmotorwithDSO．2l00iSintroduced．Thegeneralfaultsofelectromotorareturn—to-turnshortinw

5、indingofstatorandrotor，earthconnectioninwinding，broken—barinrotor,collapsinginendringandair．gapeccentricity．Thecommondiagnosismethodsofrotorfaultarestatorcurrentanalysis，inductionvoltageanalysis，torqueandharmonicanalysis，rotationalspeeddetection．axialmagneti

6、cfluxandaxialvibrationdiagnosis．ThemethodofcurrentanalysisiSusedwidely．TheDSO·2100iSusedinhardwaredesignofthesystem．ThefaultdiagnosisisdonethroughchangingthestatorcurrentsignalofoperationmotortOthevoltagesignalbyHoltzcurrentsensor，filtratingtheavailabledataf

7、romthevoltagesignalbyMFl0，thenwritingtheavailabledatainthestaticRAMofDSO．2100andstoringthedatatOthecomputerthroughparallelinterface．Thiswillbeconvenientforanalysisandstudy．Intheaspectofthesoftdesign，thesystemisdependedontheprogramlanguageC++Builder,secondary

8、compilingthecontrolsoftbythesecondstudylibraryofDSO-2t00，addingthefunctionofthesignalspectrumanalysis．Namely,throughanalyzingthechangeofthecharacteristicspectrumfromthesignalofthestatorinductive