[发明专利]用于自学习电机负载简档的技术

说明书

一种设备，其具有信号处理器或信号处理模块，所述信号处理器或信号处理模块被配置成：接收信令，所述信令含有：关于从电机感测到的所取样漏磁通量的信息、含有从所述电机感测到并在学习阶段期间存储的所习得漏磁通量的电机负载简档，以及用以触发所述电机的警报状况的与所述电机负载简档相关的用户可选择的容差带；及基于接收到的所述信令确定对应信令，所述对应信令含有关于在所述所取样漏磁通量超出所述电机负载简档的所述用户可选择的容差带的情况下，是否触发所述电机的所述警报状况的信息。所述漏磁通量可以由布置于所述电机的框架的外部表面上的电机漏磁通量传感器感测和/或从所述电机漏磁通量传感器接收。

技术领域

本申请涉及用于控制驱动泵的电机的技术。

背景技术

以下技术是所属领域中已知的：

已知用于经由电流传感器感测驱动可变扭矩负载(例如，泵或风扇)的电机的负载的技术。在标准交流感应电机上，电流与负载成比例，最高达150％。如果电流读数超过电机的铭牌额定值，则安全系统会感测到电流，并关闭电机以防止因过热而产生灾难性故障和火灾。此状况被定义为“过载状况”。(例如，参见www.NFPA.org，和美国国家消防协会(NFPA)提供的标题为“国家电气法规NFPA 70”(NEC.)的参考文件。)然而，很多时候此种高负载状况可能是作为小问题开始的泵故障的一个迹象。

相反，还已知用于感测且确定电机电流是否下降为低于校准的最低电平，以触发指示过程中断的故障(例如，传送带断裂、耦合件断裂、泵上的阀关闭或鼓风机上的风门关闭)的技术。在此情况下，也有可能在此电流超过电机的最大额定值之前，就存在潜在问题，并且可以在状况变得严重之前进行感测。(例如，参见由本申请的受让人共同拥有且在下文标识的PumpSmart技术。)

此外，所属领域中还已知其它技术，包含以下各技术：

美国专利第5,245,496号公开一种自编程的非侵入性电机过载防止技术，所述技术经由电流传感器感测电机负载，且仅在过载状况下局部地防止电机故障。然而，'496技术并不经由漏磁通量跟踪电机负载，且使用磁通量传感器来感测负载变化，以在发生灾难性损害之前指示运行中的异常情况。

美国专利第5,680,025号公开一种主动电机监视技术，其用于避免过早故障和故障识别，所述技术仅感测电机磁通量频率并“计算”电机负载。

美国专利第6,308,140 B1号公开一种电机状况和性能分析器技术，所述技术感测电机电流而非磁通量，并使用电机电流来检测电机中断裂的转子条。

鉴于此，行业中需要一种更好的方式来检测即将发生的电机故障，并在驱动泵的电机中进行准确的诊断。

发明内容

综上所述且与上述现有技术对比，本发明提供一种用于非侵入性地感测电机磁通量，并消除正弦波波形且将所得信号用于基准和趋势分析的新的独特技术，从而允许进行准确的比较和诊断以实现用准确诊断指示即将发生的电机故障的目的。

在操作中，当调试变频驱动器(VFD)来控制驱动泵的电机时，泵操作员可以基于速度在实际泵负载曲线中进行编程。接着，泵操作员还可以在用户可选择的容差带内进行编程，例如曲线的+/-15％以触发警报状况。警报状况不是故障，而实际上指示系统中开始出现故障或变化，且应进行调查。

实际上，它是用户可选择的警报，从而允许泵操作员设置正(+)电平和负(-)电平来设置用以触发警报状况的警报触发带。重要的是应注意，可以通过打开/关闭警报触发带来改变(例如，降低/增大)“警报”灵敏度。

借助于实例，新技术将用于如以下的状况：

·叶轮开始堵塞，流量降低，负载降低，

·污泥或碎料堆积并引起粘结，负载增大，