Läbimurdmine tööstuse testimise kitsaskohtadest sõltumatult välja töötatud FFT lainekuju analüüsisüsteemiga

Veojõumasina jõudluse testimise valdkonnas hõlmavad tavapärased meetodid peamiselt vibratsiooni testimist, müra testimist jne. Mootori oleku hindamisel on aga aluseks pinge lainekujude täpne hõivamine ja tööandmete analüüsimine. Pärast põhjalikku viimistlemist on NIDEC Elevator Motor Team iseseisvalt välja töötanud FFT lainekuju analüüsisüsteemi, mis põhineb veomasinate tagumise elektromotoorjõu põhimõttel – ilma keeruliste välisandurite vajaduseta suudab see siinuslaineid genereerida ainult signaali muundamise kaudu, pakkudes tõhusamat ja täpsemat lahendust veomasinate testimiseks.

Mitu algoritmi rikete tuvastamise kaitseliini tugevdamiseks

Kiire Fourier' teisenduse (FFT) algoritm, NVH analüüsi tööriistade tuum, on klassikaline rikete tuvastamise tööriist. See suudab mootori töö ajal kogutud indutseeritud elektromotoorjõu ajadomeeni signaalid täpselt teisendada sageduspiirkonna signaalideks. Püsimagnetitega sünkroonmootorite tegelikus töös kajastuvad sellised vead nagu püsimagnetite vale joondamine, vastupidine kleepimine ja nihkekleepimine indutseeritud elektromotoorjõu väikestes muutustes, mis tekitavad teatud sagedustel ebanormaalseid signaale. Oma võimsa signaalianalüüsi võimalusega suudab FFT-algoritm neid peeneid muutusi teravalt tabada ja anda olulisi vihjeid rikete diagnoosimiseks.

Kahetuumaline NIDEC liftimootorite testimislahendus

Riistvaratuum: suure diskreetimissagedusega andmehõivekaart

Signaali "moonutuste" vältimiseks valime riistvaraliseks aluseks suure diskreetimissagedusega ja kõrge eraldusvõimega andmehõivekaardid. See suudab reaalajas jäädvustada väikeseid tagasivoolu elektromotoorjõu pingemuutusi mootori töötamise ajal, teisendada analoogsignaalid täpseteks digitaalsignaalideks ja pakkuda "kvaliteetseid toorandmeid" järgnevaks analüüsiks.

Valitud andmehõivekaardi nõuetele vastavuse tagamiseks testis ME meeskond seda. Analüüs näitab, et valitud andmehõivekaart on suurepärase stabiilsusega, kolme mõõtja A, B ja C puhul on GRR ligikaudu 0,072%.

Tarkvara tuum: sõltumatult välja töötatud FFT lainekuju analüüsisüsteem

Selle süsteemi peamine eelis seisneb "professionaalsete andmete" teisendamises "nähtavateks, analüüsitavateks ja kasutatavateks" testitulemusteks. Selle kolm põhifunktsiooni hõlmavad täismõõtmelist analüüsi ajapiirkonnast sageduspiirkonnani:

• Indutseeritud pinge aja-domeeni diagramm: reaalajas kuvab pingesignaalide muutumiskõvera ajas, näidates intuitiivselt pingekõikumisi ja tipphetkede sõlmpunkte, muutes hetkelised signaalimuutused ühe pilguga selgeks;

• Lissajous'i figuuride analüüs: genereerib Lissajous'i figuurid erinevate signaalide faasisuhete kaudu, hindab kiiresti veomasina tööstabiilsust ja tuvastab ühe pilguga ebanormaalsed faasihälbed;

• Põhjalik spektrianalüüs: teisendab ajadomeeni signaalid sagedusdomeeni andmeteks, näitab selgelt iga sageduskomponendi osakaalu ja tuvastab kergesti võimalikud probleemid, nagu harmoonilised häired.

Lisaks andmete vaatamisele keskendub süsteem rohkem tulemuste pakkumisele. Kolm peamist katseindikaatorit tagavad veojõumasina jõudluse:

1. Peak Distribution Rate: loendab pinge tippude jaotust, otsustab, kas piigid on mõistlikus vahemikus, ja väldib ebanormaalsetest tippudest põhjustatud mootorikadu;

2. Lainekuju mittekokkulangevuse aste: võrdleb erinevust tegeliku lainekuju ja standardse siinuslaine vahel, kvantifitseerib lainekuju moonutused ja annab täpse aluse mootori kasutuselevõtuks;

3. Lainekuju THD analüüs: arvutab harmooniliste kogumoonutuste, peegeldab intuitiivselt harmooniliste mõju pinge lainekujudele ja aitab optimeerida veomasinate tootekvaliteeti.

Saavutuste kuva

Sõltumatult välja töötatud FFT lainekuju analüüsisüsteemi kaudu on läbi viidud mootori NVH jõudluse mitmemõõtmeline testimine, mis vähendab oluliselt tootekvaliteediga seotud probleeme ja tagab mootori kvaliteedi enne tarnimist. Alates 2024. aasta detsembrist kuni praeguseni on testitud ligikaudu kümneid tuhandeid mootoreid, kusjuures testitud mootorite esimese läbimise tootlikkus on püsinud üle 99,5%. Nende andmete kogumine ja analüüs näitavad täielikult NIDEC liftimootori kvaliteedi usaldusväärsust ja selle mootori FFT jõudluse testimise tarkvara väljatöötamise olulisust.

Lõpuks, alates NVH põhimõtte tõlgendamisest, innovatsiooni juurutamisest, kiirest andmete hankimisest, mitmemõõtmelisest parameetrianalüüsist kuni masstoodete täieliku testimiseni, murrab see FFT lainekuju analüüsisüsteem traditsioonilise testimise piirangud. Olenemata sellest, kas tegemist on mootorite tehase kvaliteedikontrolli, igapäevase töö ja hoolduse jälgimise või rikete diagnoosimisega, võib see pakkuda üksikasjalikku ja kõikehõlmavat testimistuge, andes uut hoogu tõhusale, ohutule ja usaldusväärsele mootori jõudluse testimisele liftide veotehnikatööstuses!