[发明专利]异步电机转子断条故障诊断系统及方法

摘要

本发明涉及异步电机转子断条故障诊断系统，它包括霍尔电流传感器、模数转换模块、定点信号处理器和外部存储器，其中，所述霍尔电流传感器的信号输出端连接模数转换模块的模拟信号输入端，模数转换模块的数字信号输出端连接定点信号处理器的信号输入端，定点信号处理器的数据存储端连接外部存储器的数据存储端；本发明诊断电机转子故障时不需要停运电机，只需要在电机启动时获取定子电流数据，即可在系统中诊断电机转子断条故障，且所述系统硬件设备造价低，大大减低本发明的成本。

主权项

一种异步电机转子断条故障诊断系统，其特征在于：它包括霍尔电流传感器(1)、模数转换模块(2)、定点信号处理器(3)和外部存储器(4)，其中，所述霍尔电流传感器(1)的信号输出端连接模数转换模块(2)的模拟信号输入端，模数转换模块(2)的数字信号输出端连接定点信号处理器(3)的信号输入端，定点信号处理器(3)的数据存储端连接外部存储器(4)的数据存储端；所述霍尔电流传感器(1)用于获取异步电机的定子电流模拟信号；所述模数转换模块(2)用于将定子电流模拟信号转换为定子电流数字信号；所述定点信号处理器(3)用于将定子电流数字信号分成等长的短时信号，相邻短时信号之间有重叠，并对所述的短时信号进行加窗截短处理，得到加窗信号；所述定点信号处理器(3)还用于利用序列的短时傅里叶变换计算所述加窗信号的频谱，得到功率谱密度矩阵，并将所述功率谱密度矩阵转换成功率谱密度列向量，根据向量方差计算公式利用上述功率谱密度列向量得到功率谱密度向量的方差；所述定点信号处理器(3)还用于将上述功率谱密度向量的方差与正常异步电机功率谱密度向量的方差进行比较，如果上述功率谱密度向量的方差与正常异步电机功率谱密度向量的方差之比的结果大于0且小于2，则判断为异步电机转子无断条故障；如果上述功率谱密度向量的方差与正常异步电机功率谱密度向量的方差之比的结果大于等于2，则判断为异步电机转子存在断条故障。