[发明专利]便携式电流检测转速测试仪

说明书

本发明涉及一种方便携带，体积小、重量轻，且可以运用到大部分电机上的便携式电流检测转速测试仪。这种便携式电流检测转速测试仪采用了基于定子电流频谱分析的无传感器转速在线辨识算法，提出基于定子电流频谱和基于定子电流平方频谱的两种分析方法，通过快速傅里叶变换后，在其频谱图中准确提取转子频率，为了节约硬件成本、提高频率分辨率，分别采用了基于复调制ZoomFFT频谱细化技术和基于比值法的频谱校正技术对原始频谱进行优化分析，实验结果表明，应用这优化算法之后，使转速的辨识精度从5r/min提高到2r/min，接近国际先进水平。

技术领域

本发明涉及一种测试设备，具体涉及一种便携式电流检测转速测试仪，用于对电机转速进行现场效率检测。

背景技术

随着能源紧张问题和温室效应的不断加剧，开发利用清洁能源、节能减排已成为世界各国关注的焦点。对于资源短缺、人口众多的中国而言，节能就显得尤为必要。中小型三相异步电动机是应用最广泛的高能耗产品，其应用范围遍及国民经济各个领域，用电量约占全国总用电量的50％，在工业领域更是占到2/3左右，并且电动机运行效率普遍偏低，因此，提高电动机的运行效率具有重要意义。导致电动机运行效率偏低的原因有很多，包括电动机本身的问题，但更主要的是使用问题，如负载率偏低、电机老化等。解决这一问题有很多方法，如推广使用高效电机，替换运行效率明显偏低的电机，或通过适当的控制方法提高电机的运行效率等。要实现这一目标，首先要能在不干扰电机正常运行的情况下准确检测出其实际运行效率。传统的基于实验室环境的检测方法不能直接用于现场检测，这是因为空载试验、短路试验、定子电阻检测和转速检测在现场情况下很难完成。

对于大型电机，往往配有电机状态在线监测系统，一般能够检测电机的运行效率，对于中小容量电机，从成本角度考虑，一般不配备监测系统。而中小容量电机无论从数量还是耗电量看，都占在用电机的绝大多数。对所有中小型电机进行在线监测几乎是不可能的，这一工作必须由现场工作人员完成。为此，有必要开发适用于中小电机的低成本现场效率检测装置。而现场人员一般希望检测装置的操作尽可能简单，体积小、重量轻，且便于携带。

通常的便携式检测装置为手持式红外或者激光传感器，相比于光电编码器，其价格低廉，而且不需要安装在电机上，操作简单，对于中小型、低功率电机较为实用。然而对于那些无法观测到电机轴的大型电机，此类传感器将无法使用，而且红外或激光传感器测量精度较低，往往满足不了高精度测试系统要求。综合考虑发现，对于现场便携式电机测试系统而言，使用传感器直接获得电机转速是不可靠的，所以研究无传感器的电机转速在线辨识算法，对得到高精度的电机转速结果具有重要意义。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种轻质便携，方便实用，且测量精度高的便携式电流检测转速测试仪。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种便携式电流检测转速测试仪，该转速测试仪的外壳顶部开孔让线接出，用于和被测电机接线，转速测试仪内部设有处理器，处理器通过电流传感器来检测被测电机的电流，电流传感器测得的电流经过滤波器中进行信号调节和滤波后输入处理器中；

所述处理器中包含有微处理模块，微处理模块上连有电流数据采集模块、电流数据处理模块、频谱处理模块、转速处理模块，其中电流数据采集模块与电流传感器相连，电流数据采集模块将被测电机的定子转速通过微处理模块送到电流数据处理模块中，电流数据处理模块将解调后的信号通过微处理模块送到频谱处理模块中，频谱处理模块将频谱处理后的信号通过微处理模块送到转速处理模块中，找到转子频率并计算出电机转速。

所述外壳表面开设有显示屏以及多种按钮来进行控制。

所述处理器为ARM微控制器。

所述电流传感器为罗氏线圈。

所述处理器上还设有显示模块、键盘模块。