专利名称：一种电机负载位移量的获取方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力传动检测技术领域，更具体的说是涉及一种电机负载位移量的获取方法及装置。
背景技术：
电机，是指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，它的主要作用是产生驱动转矩，作为电器或各种机械的动力源。电机尤其是交流电机，广泛应用于各行业的设备驱动之中，是工业生产领域常见的电气设备。
电机负载的位移量在很多自动化生产流程中属于重要的监控对象和连锁条件，在工业现场，常以电机负载的位移量为依据来确定电机驱动设备所处的位置或者负载的移动距离，例如确定氧枪查深的高度、连铸铸坯的长度等等。因为生产的需要，很多情况下，电机的转速是需要由变频器实时调整的，而为了对电机所带的负载进行精确定位，如图I所示，现有技术中，常常在负载处安装相应的负载位移检测装置(如传感器、编码器，或者现场设置红外线测距设备等)来得出负载的位移量，再将负载的位移量送入工控设备，工控设备根据负载的位移量对电机所带的负载进行精确定位。但是由于工业生产现场环境复杂，上述负载位移检测装置的精度容易受到环境的干扰，所以检测装置出现故障的频率较高，进而其获取的电机负载位移量精度较低。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种电机负载位移量的获取方法及装置，用以解决现有技术中的检测装置易受到环境的干扰，检测装置出现故障的频率较高所导致的获取的电机负载位移量精度较低的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案—种电机负载位移量的获取方法，包括选取一固定时间段t;获取k个所述时间段t的电机的运行参数，所述k为大于I的正整数；根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S。优选的，在上述电机负载位移量的获取方法中，所述运行参数为电机的瞬时角速度，所述根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S具体为根据所述k个所述时间段t的电机的瞬时角速度得出所述电机带动负载的负载位
移量S。优选的，在上述电机负载位移量的获取方法中，所述根据所述k个所述时间段t的电机的瞬时角速度得出所述电机带动负载的负载位移量S具体包括
获取第i个时间段t电机的瞬时角速度％，所述i为不大于k的正整数；
k根据公式5* : 271 -r-Yd CO i釋!出所述负载位移量S ;
/ = 1其中，为数学常数圆周率，！■为所述负载绕所述电机的转子运行的半径。优选的，在上述电机负载位移量的获取方法中，所述运行参数为电机的瞬时转速，所述根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S具体为根据所述k个所述时间段t的电机的瞬时转速得出所述电机带动负载的负载位移 量S。优选的，在上述电机负载位移量的获取方法中，所述根据所述k个时间段的电机的瞬时转速得出所述电机带动负载的负载位移量S具体包括获取第i个时间段t电机的瞬时转速Iii，所述i为不大于k的正整数；利用公式《 0 Hi将获取的第i个时间段t的瞬时转速Iii转换成第i个时间段的瞬时角速度Oi ;
k根据公式S = -r .Yj COi "导出所述负载位移量S ；
I 一 i其中，为数学常数圆周率，！■为所述负载绕所述电机的转子运行的半径。另外，本发明实施例还提供一种电机负载位移量的获取装置，包括时间单元，选取一固定时间段t ;获取单元，用于获取k个所述时间段t的电机的运行参数，所述k为大于I的正整数；负载位移量确定单元，用于根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S。优选的，在上述电机负载位移量的获取装置中，所述运行参数为电机的瞬时角速度，所述负载位移量确定单元包括瞬时角速度获取单元，用于获取第i个时间段t电机的瞬时角速度Oi，所述i为不大于k的正整数；第一负载位移量计算单元，
k用于根据公式S = In: -r 'Yu CO i Z得出所述负载位移量S ；其中，为数学常数圆周率，！■为所述负载绕所述电机的转子运行的半径。优选的，在上述电机负载位移量的获取装置中，所述运行参数为电机的瞬时转速，所述负载位移量确定单元具体包括瞬时转速获取单元，获取第i个时间段t电机的瞬时转速Iii，所述i为不大于k的正整数；瞬时角速度转换单元，用于利用公式-Hi将获取的第i个时间段t的瞬时转速Iii转换成第i个时间段的瞬时角速度《 i ；第二负载位移量计算单元，
用于根据公式
权利要求
1.一种电机负载位移量的获取方法,其特征在于,包括 选取一固定时间段t ; 获取k个所述时间段t的电机的运行参数，所述k为大于I的正整数； 根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述运行参数为电机的瞬时角速度，所述根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S具体为 根据所述k个所述时间段t的电机的瞬时角速度得出所述电机带动负载的负载位移量S0
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述k个所述时间段t的电机的瞬时角速度得出所述电机带动负载的负载位移量S具体包括 获取第i个时间段t电机的瞬时角速度Qi，所述i为不大于k的正整数； 根据公式
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述运行参数为电机的瞬时转速，所述根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S具体为 根据所述k个所述时间段t的电机的瞬时转速得出所述电机带动负载的负载位移量S。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述k个所述时间段t的电机的瞬时转速得出所述电机带动负载的负载位移量S包括 获取第i个时间段t电机的瞬时转速Iii，所述i为不大于k的正整数； 利用公式ωi=2π.ni将获取的第i个时间段t的瞬时转速Iii转换成第i个时间段的瞬时角速度％ ;根据公式
6.一种电机负载位移量的获取装置，其特征在于，包括 时间单元，选取一固定时间段t ; 获取单元，用于获取k个所述时间段t的电机的运行参数，所述k为大于I的正整数；负载位移量确定单元，用于根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述运行参数为电机的瞬时角速度，所述负载位移量确定单元包括 瞬时角速度获取单元，用于获取第i个时间段t电机的瞬时角速度Oi，所述i为不大于k的正整数； 第一负载位移量计算单元，k 用于根据公式51 = 2π T-Yj ω J得出所述负载位移量s ； 其中，η为数学常数圆周率，r为所述负载绕所述电机的转子运行的半径。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述运行参数为电机的瞬时转速，所述负载位移量确定单元具体包括 瞬时转速获取单元，获取第i个时间段t电机的瞬时转速Iii，所述i为不大于k的正整数； 瞬时角速度转换单元，用于利用公式ωρπ ^ni将获取的第i个时间段t的瞬时转速 Hi转换成第i个时间段的瞬时角速度Qi ； 第二负载位移量计算单元，k 用于根据公式S = 2π -r -Yj ω /得出所述负载位移量S ； 其中，η为数学常数圆周率，r为所述负载绕所述电机的转子运行的半径。
全文摘要
本发明实施例提供了一种电机负载位移量的获取方法，包括选取一固定时间段t；获取k个所述时间段t的电机的运行参数，所述k为大于1的正整数；根据所述k个所述时间段t的电机的运行参数得出所述电机带动负载的负载位移量S。本发明无须利用额外的负载位移检测装置，采用工业现场已存在的工控设备和变频器即可得出电机带动负载的负载位移量S，从而解决了现有技术中负载位移检测装置易受到环境的干扰，检测装置出现故障的频率较高所导致的获取的电机负载位移量精度较低的问题。另外，本发明实施例还提供了一种电机负载位移量的获取装置。
文档编号G01B21/06GK102679934SQ20121017880
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月1日 优先权日2012年6月1日
发明者卞丽, 吴兆成, 张年刚, 张燕, 时俊杰, 李明, 杨波, 王燕, 罗峰, 郑强, 郭维河, 陈云东, 韦涛 申请人:莱芜钢铁集团有限公司