瞬时转速测量方法技术

技术编号:11057333 阅读:128 留言:0更新日期:2015-02-18 20:30
本发明专利技术提供一种瞬时转速测量方法,通过两个转速测量探头检测转速测量齿轮的转速,获取转速测量信号,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位差为π/4;通过对所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号进行耦合,获得最准确的瞬时转速,无需增加转速测量齿轮的直经,减少了对材料和加工精度的要求,使转速测量更加简单方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动化控制的
,特别是涉及一种。
技术介绍
在火电厂的旋转机械控制中,对旋转机械转速测量的实时性有较高的要求,最理 想的情况是得到瞬时(时间点上的)转速测量结果。理论上认为,瞬时转速无法测量,但可 以测量在一定时间宽度内的平均转速,这样就产生了延时。实际普遍通过一个转速测量齿 轮和测量探头完成转速测量,如图1所示,最好情况下存在2个齿切线距离运动时间的延 时。为了提高转速测量的实时性,转速测量齿轮的齿数也越来越高,如发电厂汽轮机转速测 量齿轮的齿数从60齿增加到了 134齿。客观上也带来了一些问题,如:为了保证转速测量 探头输出信号幅值不降低,转速测量齿轮的直经进一步增加,对材料和加工精度的要求也 进一步提高;另外转速测量系统也更加复杂。
技术实现思路
针对现有的转速测量方法测量瞬时转速存在延时,成本较高的问题,本专利技术提供 一种。 一种,包括以下步骤: 获取第一转速测量探头输出的第一转速测量信号和第二转速测量探头输出的第 二转速测量信号,其中,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位 差为n /4 ; 对第一转速测量信号进行积分运算,获得第一积分信号;对第二转速测量信号进 行积分运算,获得第二积分信号; 消除第一积分信号中的直流分量,得到第一处理信号;消除第二积分信号中的直 流分量,得到第二处理信号; 对所述第一处理信号进行平方运算,得到第一平方信号;对所述第二处理信号进 行平方运算,得到第二平方信号; 对第一转速测量信号进行平方运算,得到第三平方信号;对第二转速测量信号进 行平方运算,得到第四平方信号; 将所述第一平方信号与所述第二平方信号相加,获得第一加法信号;将所述第三 平方信号与所述第四平方信号相加,获得第二加法信号; 对所述第一加法信号开方,得到第一开方信号;对所述第二加法信号开方,得到第 二开方信号; 将所述第二开方信号除以所述第一开方信号,获得瞬时转速。 本专利技术还提供另一种,包括以下步骤: 获取第一转速测量探头输出的第一转速测量信号和第二转速测量探头输出的第 二转速测量信号,其中,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位 差为n /4 ; 将所述第一转速测量信号输入第一积分器进行积分,获取所述第一积分器输出的 第一积分信号;将所述第二转速测量信号输入第二积分器进行积分,获取所述第二积分器 输出的第二积分信号; 对所述第一积分信号进行滤波处理,消除第一积分信号中的直流分量,得到第一 处理信号;对所述第二积分信号进行滤波处理,消除第二积分信号中的直流分量,得到第二 处理信号; 将所述第一处理信号输入第一乘法器进行平方运算,得到第一平方信号;将所述 第二处理信号输入第二乘法器进行平方运算,得到第二平方信号; 将所述第一转速测量信号输入第三乘法器进行平方运算,得到第三平方信号;将 所述第二转速测量信号输入第四乘法器进行平方运算,得到第四平方信号; 将所述第一平方信号与所述第二平方信号输入第一加法器进行相加,获得第一加 法信号,将所述第三平方信号与所述第四平方信号输入第二加法器进行相加,获得第二加 法信号; 将所述第一加法信号输入第一平方根电路进行开方,得到第一开方信号,并将所 述第二加法信号输入第二平方根电路进行开方,得到第二开方信号; 将所述第二开方信号和所述第一开方信号输入除法器,使所述第二开方信号除以 所述第一开方信号,获得瞬时转速。 本专利技术的中,通过两个转速测量探头检测转速测量齿轮的转 速,获取转速测量信号,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位 差为n/4 ;通过对所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号进行耦合,获得最准确 的瞬时转速,无需增加转速测量齿轮的直经,减少了对材料和加工精度的要求,使转速测量 更加简单方便。 【附图说明】 图1是一种传统的装置示意图; 图2是本专利技术一种实施方式的流程示意图; 图3是本专利技术中消除积分信号的直流成分的流程示意图; 图4是本专利技术另一种实施方式的流程示意图。 【具体实施方式】 请参阅图2,图2是本专利技术一种实施方式的流程示意图。 本实施方式的所述包括以下步骤: S101,获取第一转速测量探头输出的第一转速测量信号和第二转速测量探头输出 的第二转速测量信号,其中,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等, 相位差为n /4 ; S102,对第一转速测量信号进行积分运算,获得第一积分信号;对第二转速测量信 号进行积分运算,获得第二积分信号; S103,消除第一积分信号中的直流分量,得到第一处理信号;消除第二积分信号中 的直流分量,得到第二处理信号; S104,对所述第一处理信号进行平方运算,得到第一平方信号;对所述第二处理信 号进行平方运算,得到第二平方信号; S105,对第一转速测量信号进行平方运算,得到第三平方信号;对第二转速测量信 号进行平方运算,得到第四平方信号; S106,将所述第一平方信号与所述第二平方信号相加,获得第一加法信号;将所述 第三平方信号与所述第四平方信号相加,获得第二加法信号; S107,对所述第一加法信号开方,得到第一开方信号;对所述第二加法信号开方, 得到第二开方信号; S108,将所述第二开方信号除以所述第一开方信号,获得瞬时转速。 本专利技术的中,通过两个转速测量探头检测转速测量齿轮的转 速,获取转速测量信号,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位 差为n/4 ;通过对所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号进行耦合,获得最准确 的瞬时转速,无需增加转速测量齿轮的直经,减少了对材料和加工精度的要求,使转速测量 更加简单方便。 其中,步骤S101,通过两个转速测量探头检测转速测量齿轮的转速,获取转速测 量信号,分别为第一转速测量探头输出的第一转速测量信号和第二转速测量探头输出的第 二转速测量信号,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位差为 ^ /4 ; 设第一转速测量信号为幅值为A的正弦波信号,如下式(1),而第二转速测量信号 为幅值为A的余弦波信号,如下式(2)。 U1 (t) = Asin (W t) (1) U2 (t) = Acos (co t) (2) 步骤S102,对第一转速测量信号进行积分运算,获得第一积分信号;对第二转速 测量信号进行积分运算,获得第二积分信号; 对所述第一转速测量信号进行积分运算,获得的第一积分信号如下式(3):本文档来自技高网...
<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/52/201410532563.html" title="瞬时转速测量方法原文来自X技术">瞬时转速测量方法</a>

【技术保护点】
一种瞬时转速测量方法,其特征在于,包括以下步骤:获取第一转速测量探头输出的第一转速测量信号和第二转速测量探头输出的第二转速测量信号,其中,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位差为π/4;对第一转速测量信号进行积分运算,获得第一积分信号;对第二转速测量信号进行积分运算,获得第二积分信号;消除第一积分信号中的直流分量,得到第一处理信号;消除第二积分信号中的直流分量,得到第二处理信号;对所述第一处理信号进行平方运算,得到第一平方信号;对所述第二处理信号进行平方运算,得到第二平方信号;对第一转速测量信号进行平方运算,得到第三平方信号;对第二转速测量信号进行平方运算,得到第四平方信号;将所述第一平方信号与所述第二平方信号相加,获得第一加法信号;将所述第三平方信号与所述第四平方信号相加,获得第二加法信号;对所述第一加法信号开方,得到第一开方信号;对所述第二加法信号开方,得到第二开方信号;将所述第二开方信号除以所述第一开方信号,获得瞬时转速。

【技术特征摘要】
1. 一种瞬时转速测量方法,其特征在于,包括以下步骤: 获取第一转速测量探头输出的第一转速测量信号和第二转速测量探头输出的第二转 速测量信号,其中,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位差为 ^ /4 ; 对第一转速测量信号进行积分运算,获得第一积分信号;对第二转速测量信号进行积 分运算,获得第二积分信号; 消除第一积分信号中的直流分量,得到第一处理信号;消除第二积分信号中的直流分 量,得到第二处理信号; 对所述第一处理信号进行平方运算,得到第一平方信号;对所述第二处理信号进行平 方运算,得到第二平方信号; 对第一转速测量信号进行平方运算,得到第三平方信号;对第二转速测量信号进行平 方运算,得到第四平方信号; 将所述第一平方信号与所述第二平方信号相加,获得第一加法信号;将所述第三平方 信号与所述第四平方信号相加,获得第二加法信号; 对所述第一加法信号开方,得到第一开方信号;对所述第二加法信号开方,得到第二开 方信号; 将所述第二开方信号除以所述第一开方信号,获得瞬时转速。2. 如权利要求1所述的瞬时转速测量方法,其特征在于,消除第一积分信号中的直流 分量,得到第一处理信号;消除第二积分信号中的直流分量,得到第二处理信号的步骤包 括: 对所述第一积分信号进行低通滤波处理,得到其中的直流成分,将所述第一积分信号 减去其直流成分,得到所述第一处理信号; 对所述第二积分信号进行低通滤波处理,得到其中的直流成分,将所述第二积分信号 减去其直流成分,得到所述第二处理信号。3. -种瞬时转速测量方法,其特征在于,包括以下步骤: 获取第一转速测量探头输出的第一转速测量信号和第二转速测量探头输出的第二转 速测量信号,其中,所述第一转速测量信号和所述第二转速测量信号的幅值相等,相位差为 ^ /4 ; 将所述第一转速测量信号输...

【专利技术属性】
技术研发人员:李军万文军庞志强任娟娟史玲玲
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:广东;44

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