MF101電動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)儀

MF101電動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)儀技術(shù)說(shuō)明書(shū)CHEC中國(guó)華電南京農(nóng)網(wǎng)城網(wǎng)工程公司NanjingURABN/RURALPOWERNETWORKENGINEERINGCO.LTD目錄前言及使用注意事項(xiàng)裝置的主要構(gòu)成原理及主要功能特點(diǎn)裝置的主要電路構(gòu)成測(cè)試儀面板說(shuō)明技術(shù)特點(diǎn)及技術(shù)參數(shù)裝置出廠(chǎng)時(shí)的產(chǎn)品及附件有關(guān)軟件的使用說(shuō)明聯(lián)機(jī)軟件概述軟件模塊技術(shù)特點(diǎn)使用步驟舉例前言MF101是為滿(mǎn)足用戶(hù)需要，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的便攜式智能電機(jī)故障診斷系統(tǒng)，突破了國(guó)外廠(chǎng)商對(duì)我國(guó)的高技術(shù)封鎖，可廣泛應(yīng)用于電力、煤炭、化工、鋼鐵、水泥等系統(tǒng)的各類(lèi)異步電機(jī)上，隨時(shí)在線(xiàn)或定期對(duì)大中型電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與故障診斷，以確保其安全運(yùn)行。并根據(jù)監(jiān)測(cè)和診斷所預(yù)防電機(jī)狀態(tài)來(lái)確定維修方案，從而避免惡性故障的發(fā)生。經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行使用后，效果顯著，跟國(guó)外同類(lèi)系統(tǒng)比較毫不遜色，特點(diǎn)鮮明，性?xún)r(jià)比更高。MF101電動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)儀使用注意事項(xiàng)禁止帶電拔插數(shù)據(jù)電纜。連接并行連接器時(shí)，先關(guān)閉計(jì)算機(jī)及測(cè)試裝置主機(jī)電源。為消除運(yùn)行中檢測(cè)儀器的感應(yīng)的靜電，試驗(yàn)之前，先通過(guò)接地端子將主機(jī)可靠接地。切勿將檢測(cè)裝置放置在露天而被雨水淋濕。檢測(cè)儀器機(jī)箱底部前后留有通風(fēng)槽散熱。為確保裝置正常工作，請(qǐng)勿堵住或封閉散熱口。切勿將裝置放置在不穩(wěn)定的推車(chē)、椅子或桌面上，以免滑落而損壞。裝置工作不正常時(shí)，請(qǐng)及時(shí)與廠(chǎng)家聯(lián)系，請(qǐng)勿自行維修。不當(dāng)?shù)牟鹦?，可能?huì)導(dǎo)致不良后果。主機(jī)采用進(jìn)口機(jī)箱，在使用中注意愛(ài)護(hù)。不使用時(shí)，要及時(shí)放入外包裝內(nèi)。清潔箱體時(shí)，應(yīng)將電源插頭拔下，再用清潔劑或濕布擦洗。聯(lián)機(jī)分析軟件只能在windows環(huán)境中運(yùn)行。未經(jīng)廠(chǎng)家允許請(qǐng)勿拷貝，版權(quán)所有屬于生產(chǎn)廠(chǎng)家。一、裝置的構(gòu)成原理及主要功能特點(diǎn)1、概述高壓大型交流異步電動(dòng)機(jī)是我國(guó)重工業(yè)企業(yè)大型設(shè)備的原動(dòng)力，廣泛應(yīng)用在核電、火電、化工、冶金、建材等領(lǐng)域。該電機(jī)故障診斷系統(tǒng)是針對(duì)高壓大型交流異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子診斷技術(shù)。轉(zhuǎn)子是電動(dòng)機(jī)中的轉(zhuǎn)動(dòng)部件，如果維護(hù)不當(dāng)，轉(zhuǎn)子故障率高于定子故障率。交流異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子故障，一般為轉(zhuǎn)子鼠籠條斷裂或繞線(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組斷線(xiàn)、端環(huán)斷裂、高阻接頭等故障（統(tǒng)稱(chēng)：斷條）和轉(zhuǎn)子機(jī)械偏心故障。前者為電氣故障，后者為機(jī)械故障。轉(zhuǎn)子斷條嚴(yán)重時(shí)電機(jī)振動(dòng)增加，出力下降，啟動(dòng)困難；有時(shí)籠條甩出造成掃膛形成重大事故。轉(zhuǎn)子偏心故障嚴(yán)重時(shí)直接造成掃膛，釀成重大事故。該電機(jī)診斷系統(tǒng)在電機(jī)運(yùn)行時(shí)檢測(cè)運(yùn)行電流，通過(guò)作頻譜分析自動(dòng)找出電機(jī)轉(zhuǎn)子故障特征頻率，經(jīng)運(yùn)算直接給出診斷結(jié)果，并評(píng)估該電機(jī)還能運(yùn)行的時(shí)間。該電機(jī)診斷系統(tǒng)還具備旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)分析系統(tǒng)，通過(guò)采集振動(dòng)信號(hào)作頻譜分析可以分析診斷設(shè)備故障，是工礦企業(yè)開(kāi)展?fàn)顟B(tài)檢修、設(shè)備故障診斷必備設(shè)備。2、原理及特點(diǎn)各種容量的籠型異步電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)中。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子發(fā)生斷條或者端環(huán)斷裂時(shí)，在定子電流中會(huì)產(chǎn)生(1-2s)f1的故障特征量(s為轉(zhuǎn)差率，f1為系統(tǒng)電源頻率值)，人們往往把這種故障特征量作為轉(zhuǎn)子繞組故障的最重要的判據(jù)。本裝置在設(shè)法提取了(1-2s)f1故障特征量方面，采取了行之有效的新方法，電路設(shè)計(jì)上有新的特點(diǎn)，使裝置靈敏度好、分辨率高。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)分析及試驗(yàn)表明，定子電流中的(1-2s)f1故障特征量大小與轉(zhuǎn)子斷條根數(shù)，斷條位置及籠型的構(gòu)造都有關(guān)系。可以說(shuō)在一定范圍內(nèi)，斷條數(shù)越多，(1-2s)f1頻率對(duì)應(yīng)的幅值越大。應(yīng)該說(shuō)斷條位置對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電流、定子電流中的故障特征量等影響更大、更復(fù)雜。對(duì)已存在的斷條故障電動(dòng)機(jī)，某些位置的導(dǎo)條進(jìn)一步斷裂，電動(dòng)機(jī)的不對(duì)稱(chēng)性反而減少，定子電流的故障特征量也減少。本裝置在電動(dòng)機(jī)帶1/2及以上負(fù)荷時(shí)，檢測(cè)故障的靈敏度就高，在輕負(fù)荷及空載時(shí)如轉(zhuǎn)子有故障因定子電流小，故障特征量也小，靈敏度就低，不易檢測(cè)到轉(zhuǎn)子故障。可以在電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中檢測(cè)轉(zhuǎn)子有無(wú)故障。主要功能特點(diǎn)如下：現(xiàn)場(chǎng)對(duì)運(yùn)行中的異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè)和故障診斷對(duì)有輕微故障而現(xiàn)場(chǎng)不能確診的電機(jī)，可以通過(guò)下列方法進(jìn)一步診斷：可將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到PC機(jī)上，再進(jìn)行全方位診斷分析可利用對(duì)電機(jī)起動(dòng)過(guò)程并進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)行轉(zhuǎn)子繞組故障診斷可利用對(duì)電機(jī)失電殘壓的檢測(cè)進(jìn)行故障診斷提供快速的并行通訊接口。對(duì)小型電機(jī)，可直接測(cè)量定子電流進(jìn)行診斷和研究?？梢赃M(jìn)行三相電流及一相電壓的同時(shí)采樣，作其他分析之用，如三相不平衡等。可以兼作錄波口使用，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)能達(dá)128K字節(jié)。具有大容量電池配置可選項(xiàng)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試可不受電源限制（或避免拖連一根電源線(xiàn)）。具有掉電保護(hù)功能，即使對(duì)不選用大容量電池的用戶(hù)，采集的數(shù)據(jù)也不受掉電影響。系統(tǒng)采用國(guó)際流行機(jī)殼，外形美觀(guān)、大方。系統(tǒng)使用方便，不影響被診斷電機(jī)的運(yùn)行，對(duì)一臺(tái)電機(jī)進(jìn)行一般診斷，從數(shù)據(jù)采集到給出結(jié)果在10分鐘之內(nèi)即可完成。二、裝置的主要構(gòu)成回路（一）.信號(hào)采集（提取（1-2S）f1特征量，自適應(yīng)陷波，頻率細(xì)化等）（二）.A/D轉(zhuǎn)換（三）.高速數(shù)字信號(hào)處理（四）.現(xiàn)場(chǎng)診斷輸出及計(jì)算機(jī)通訊口硬件功能模塊信號(hào)信號(hào)采集部分主要從現(xiàn)場(chǎng)獲取各相關(guān)的信號(hào)，其中最主要的是從定子電流中（現(xiàn)場(chǎng)Ct二次側(cè)）通過(guò)鉗型變換器獲得與定子電流成正比例的電壓信號(hào)，為選配其他不同的電流獲取方式，可根據(jù)不同要求而定；可以從現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)電壓器獲取電機(jī)線(xiàn)電壓；主要用于測(cè)電機(jī)失電殘壓，也可根據(jù)需要作其他測(cè)量之用?？够殳B濾波主要用于濾去高次諧波，本系統(tǒng)對(duì)定子電流的處理主要是分析頻率為(1-2s)f1的分量（s為轉(zhuǎn)差率，f1為定子電流基波頻率），系統(tǒng)采樣頻率為204.8Hz/1024Hz（可選），混疊濾波的截止頻率為100Hz。A/D轉(zhuǎn)換部分選用14bitTI公司的THS14F101A/D轉(zhuǎn)換器,3.3v單電源，差分輸入，具有1MSPS、3MSPS速度級(jí)別可選，支持?jǐn)嚯娔Ｊ?。高速?shù)字信號(hào)處理器選用德州儀器的高性能低功耗浮點(diǎn)型DSP芯片器，并配置大容量數(shù)據(jù)庫(kù)現(xiàn)場(chǎng)診斷輸出采用發(fā)光二極管給出電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組狀態(tài)，如正常、故障、嚴(yán)重故障、不確診等。計(jì)算機(jī)通訊口有些數(shù)據(jù)需要送計(jì)算機(jī)處理，特別是電機(jī)起動(dòng)過(guò)程采集的數(shù)據(jù)，由于處理比較復(fù)雜，需要計(jì)算機(jī)處理，因?yàn)閿?shù)據(jù)量大，采用并行通訊方式，大大提高通訊速度。三、測(cè)試儀面板說(shuō)明電源指示燈測(cè)量狀態(tài)燈計(jì)算狀態(tài)燈通訊指示燈轉(zhuǎn)子正常指示燈故障待觀(guān)察指示燈轉(zhuǎn)子故障指示燈信號(hào)弱指示燈信號(hào)過(guò)載燈電源開(kāi)關(guān)復(fù)位按紐開(kāi)始測(cè)量通道選擇旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)穩(wěn)態(tài)/起動(dòng)切換開(kāi)關(guān)**注意**上圖為測(cè)試儀的正面的平面示意圖，實(shí)際操作以裝置為準(zhǔn)；背面板有一個(gè)并行口，及測(cè)試儀電源輸入。四、技術(shù)特點(diǎn)及技術(shù)參數(shù)技術(shù)特點(diǎn)：電壓放大器它是信號(hào)采集、A/D轉(zhuǎn)換中的關(guān)鍵器件。對(duì)其精度、轉(zhuǎn)換時(shí)間、回轉(zhuǎn)率、溫度適應(yīng)性等方面都提出了嚴(yán)格的要求。本裝置使用LINEAR公司的LF356電壓放大器，在仿真和實(shí)際運(yùn)用中都起到了很好的效果。A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器是數(shù)據(jù)處理的重要模塊，它的精度直接影響該故障診斷儀的診斷結(jié)果，由于故障特征量的幅值與基波幅值相差可達(dá)60dB，因此要求精度12位以上。本裝置采用TI公司的專(zhuān)用并行輸出模數(shù)轉(zhuǎn)換器，分辨率為14位。啟動(dòng)方式MF101故障測(cè)試儀由于采用TI公司的節(jié)能高速數(shù)字信號(hào)處理芯片，供電電源在-5V到+5V，裝置的安全可靠性高，支持軟硬啟動(dòng)方式，同時(shí)也避免了在開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)時(shí)對(duì)被試電機(jī)和電網(wǎng)的沖擊。信號(hào)采集方式為了實(shí)現(xiàn)電氣隔離和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的需要，本系統(tǒng)采用的是CTC0080鉗型電流變換器，其功能是采集電機(jī)定子電流信號(hào)（二次測(cè)采樣），把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。使用時(shí)只需要把轉(zhuǎn)換器夾在待測(cè)電流的導(dǎo)線(xiàn)上，不但不影響原來(lái)的線(xiàn)路，使用簡(jiǎn)單而且安全可靠，對(duì)一次側(cè)進(jìn)行了隔離，非常適合便攜儀器使用。散熱由于整個(gè)電路裝置是基于DSP的信號(hào)處理采樣電路，功耗低發(fā)熱小，因此儀器的散熱主要靠鋁合金機(jī)箱的被動(dòng)式散熱為主，足夠保證運(yùn)行的穩(wěn)定和可靠性。信號(hào)處理核心本裝置采用TI公司的數(shù)字信號(hào)處理器芯片，是16位定點(diǎn)DSP，采用改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)。有一組程序總線(xiàn)和三組數(shù)據(jù)總線(xiàn)，高度并行的算術(shù)邏輯單元ALU，專(zhuān)用的硬件邏輯，片內(nèi)存儲(chǔ)器，片外外設(shè)和高度專(zhuān)業(yè)化的指令集。在處理大規(guī)模的數(shù)據(jù)時(shí)體現(xiàn)了其專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì)。技術(shù)參數(shù)：額定參數(shù)額定工作電壓：3.5v或5v可選

額定工作電流：≤50mA

直流功耗：≤5W性能參數(shù)采樣輸入電壓：0.03v～3v

采樣電流范圍：3A～300A

采樣頻率：204.8Hz/1024Hz（可跳線(xiàn)選擇）

頻率分辨率：≤0.1Hz（在50Hz附近的頻帶內(nèi)）環(huán)境條件環(huán)境溫度：工作：-40℃～+60℃。貯存：-55℃～+85℃

相對(duì)濕度：

大氣壓力：80～110Kpa（相對(duì)海拔高度2km以下）具有掉電保持功能五、裝置出廠(chǎng)時(shí)的附件檢測(cè)儀一臺(tái)電路備用充電電池一臺(tái)專(zhuān)用測(cè)試導(dǎo)線(xiàn)一包電源插頭一個(gè)電源線(xiàn)一根25針并行口連接器一根聯(lián)機(jī)軟件配套光盤(pán)一張便攜式計(jì)算機(jī)一臺(tái)（用戶(hù)訂貨時(shí)注的）**說(shuō)明**上述為最基本的系統(tǒng)，如有缺少，請(qǐng)與生產(chǎn)商聯(lián)系。聯(lián)機(jī)軟件支持windows95/98/xp系統(tǒng)，要求計(jì)算機(jī)配置在奔騰486以上，系統(tǒng)內(nèi)存不少于16M。六、有關(guān)軟件的使用說(shuō)明在故障軟件包中算法實(shí)現(xiàn)是用Matlab來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用戶(hù)界面和數(shù)據(jù)處理是用Delphi實(shí)現(xiàn)。Matlab是MathWorks公司于1982年推出的一套高性能的數(shù)值計(jì)算和可視化軟件，它集數(shù)值分析、矩陣運(yùn)算、信號(hào)處理和圖形顯示于一體，構(gòu)成了一個(gè)方便的、界面友好的用戶(hù)環(huán)境；Delphi是一款非常出色的由Borland公司開(kāi)發(fā)的在Windows操作系統(tǒng)下進(jìn)行快速應(yīng)用開(kāi)發(fā)（RapidApplicationDevelopment,RAD）工具，它將可視化界面和面向?qū)ο蟮腜ascal語(yǔ)言完美地結(jié)合在一起，使Delphi可以在極短的時(shí)間里建立起快速、直觀(guān)、強(qiáng)大的基于Win32的應(yīng)用程序。

軟件包目前由兩個(gè)部分組成：電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行分析和電機(jī)起動(dòng)過(guò)程分析，穩(wěn)態(tài)運(yùn)行分析包括定子電流傅立葉分析和自適應(yīng)陷波，起動(dòng)過(guò)程分析包括起動(dòng)起始點(diǎn)判斷和短時(shí)傅立葉分析。每一個(gè)分析的軟件流程都可以用下圖軟件流程來(lái)表示：七、聯(lián)機(jī)軟件概述聯(lián)機(jī)軟件也是整個(gè)系統(tǒng)的故障信號(hào)處理模塊。由于電機(jī)故障診斷的復(fù)雜性，在硬件上無(wú)法全部完成診斷任務(wù)，這時(shí)可以利用利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫(xiě)數(shù)據(jù)處理軟件，對(duì)定子電流信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換、自適應(yīng)濾波、短時(shí)傅立葉變換等處理，以圖形、報(bào)表等直觀(guān)的方式來(lái)表現(xiàn)信號(hào)中的各個(gè)頻率成分的大小。以其靈活性彌補(bǔ)硬件上的不足。尤其對(duì)于判斷具有輕微故障的電機(jī)是很重要的。

故障診斷模塊可以由計(jì)算機(jī)軟件組成，通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的功能，但是一個(gè)實(shí)用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是需要大量的實(shí)際樣本訓(xùn)練，由于電機(jī)故障的樣本很難獲得，需要長(zhǎng)時(shí)間的精心工作，目前來(lái)講在本系統(tǒng)中使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)還是有一定的困難，所以系統(tǒng)中的診斷是由技術(shù)人員根據(jù)信號(hào)處理的結(jié)果和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)完成的，不過(guò)這并不是一件很難的事情，只要對(duì)技術(shù)人員稍加培訓(xùn)就可以勝任此項(xiàng)工作。整個(gè)故障檢測(cè)與診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能流圖：八、軟件模塊技術(shù)特點(diǎn)首先，判斷是否存在故障頻率分量是在頻域中進(jìn)行的，而通過(guò)采集得到的定子電流信號(hào)是在時(shí)域中的，這就需要將信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域，最簡(jiǎn)單就是進(jìn)行傅立葉變換；其次，觀(guān)察故障頻率表達(dá)式，在異步電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)差率很小，這就導(dǎo)致故障頻率和基波頻率靠的很近；再次，理論和實(shí)踐已經(jīng)證明即使出現(xiàn)斷條故障，故障頻率分量的幅值也很小，不會(huì)超過(guò)基波頻率幅值的5%，這個(gè)特點(diǎn)和上個(gè)特點(diǎn)結(jié)合在一起就給我們的判斷帶來(lái)了很大的困難，為了解決這樣的困難，采取了兩種不同的方法，它們是自適應(yīng)陷波濾波器和起動(dòng)過(guò)程信號(hào)時(shí)頻分析方法。這也是聯(lián)機(jī)軟件所實(shí)現(xiàn)的功能。下面對(duì)各個(gè)算法模塊進(jìn)行介紹。傅立葉變換基本原理自適應(yīng)陷波濾波器極窄帶自適應(yīng)濾波器短時(shí)傅立葉變換傅立葉變換基本原理傅立葉變換是眾多科學(xué)領(lǐng)域（特別是信號(hào)處理、圖像處理、量子物理等）重要應(yīng)用工具之一。從實(shí)用的觀(guān)點(diǎn)看，當(dāng)人們考慮傅立葉分析的時(shí)候，通常是指傅立葉變換和級(jí)數(shù)。

從物理意義上講，傅立葉變換的實(shí)質(zhì)是把這個(gè)波形分解成許多不同頻率的正弦波的疊加和，這樣就可以將對(duì)原函數(shù)的研究化為對(duì)其權(quán)系數(shù)，即其傅立葉變換的研究。在實(shí)際應(yīng)用中，通常采用為2的整數(shù)次冪的傅立葉變換，這樣在計(jì)算系數(shù)時(shí)可以采用蝶形算法等快速計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，提高計(jì)算效率，所以就把基于2的整數(shù)次冪的傅立葉變換稱(chēng)快速傅立葉變換(F1F1T).

對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行傅立葉計(jì)算，實(shí)際上是對(duì)無(wú)限長(zhǎng)的信號(hào)進(jìn)行截?cái)?，截?cái)鄮?lái)的能量泄漏勢(shì)必會(huì)影響信號(hào)分析的精度。自適應(yīng)陷波濾波器針對(duì)故障頻率分量容易淹沒(méi)在基波頻率分量的泄漏中的特點(diǎn)，可以把基波頻率分量50Hz看作是一種干擾信號(hào)，想辦法先使信號(hào)通過(guò)一個(gè)濾波器將50Hz的頻率濾除，再進(jìn)行傅立葉變換，由于故障頻率分量離基波頻率分量很近，所以要求濾波器的帶寬很窄。極窄帶自適應(yīng)濾波器大型異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率很小，致使故障頻率分量離與波頻率分量十分接近，這就要求濾波器或陷波器要有很窄的帶寬，按照一般來(lái)計(jì)算就應(yīng)具有很小的數(shù)值，但這里要指出步長(zhǎng)十分小的時(shí)候，由于存在著輸入噪聲和權(quán)的隨機(jī)性，系統(tǒng)實(shí)際上是不能收斂的，因而為了實(shí)現(xiàn)高性能的極窄帶系統(tǒng)。短時(shí)傅立葉變換傅立葉變換是一種整體變換，即對(duì)信號(hào)的表征要么完全在時(shí)域，要么完全在頻域，作為頻域表示的功率普并不能告訴我們其中某種頻率分量出現(xiàn)在什么時(shí)候及其變化情況。

然而，在許多實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合，信號(hào)是非平穩(wěn)的其統(tǒng)計(jì)量是時(shí)變函數(shù)。這時(shí)，只了解信號(hào)在時(shí)域或頻域的全局特性遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，最希望得到的乃是信號(hào)頻譜隨時(shí)間變化的情況。為此需要使用時(shí)間和頻率的聯(lián)合函數(shù)來(lái)表示信號(hào)。短時(shí)傅立葉變換就具備了上述特點(diǎn)。

特別是應(yīng)用于電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中的故障診斷分析，更體現(xiàn)了其優(yōu)越性。九、使用步驟舉例前面重點(diǎn)介紹了裝置的硬件構(gòu)成、機(jī)理和軟件的功能、模塊，用戶(hù)對(duì)其應(yīng)有較深的了解，下面從一個(gè)具體的測(cè)試實(shí)例出發(fā)，是用戶(hù)掌握測(cè)試儀器的使用步驟、方法。本裝置對(duì)無(wú)錫華達(dá)電機(jī)廠(chǎng)生產(chǎn)的Y2-112M-6型三相雙鼠籠轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)，轉(zhuǎn)子為銅條轉(zhuǎn)子（通過(guò)人為的斷條），銘牌數(shù)據(jù)如下：例：三相鼠籠雙轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)的斷條故障測(cè)試額定功率（KW）額定電壓（V）額定電流（A）額定轉(zhuǎn)速（n/min）2.23805.6935額定頻率（Hz）絕緣等級(jí)工作制接線(xiàn)法50F1S1Y測(cè)試步驟如下：首先正確連接好電機(jī)線(xiàn)路，在檢查正確以后，方可接通電機(jī)電源。將CTCOO80鉗形電流變換器夾在待測(cè)電流的導(dǎo)線(xiàn)上（任意的三相導(dǎo)線(xiàn)）,接在電機(jī)二次側(cè)。將鉗型電流變換器的輸出接到面板的通道上，可以選擇通道1和通道2。接通裝置電源，這時(shí)面板指示燈點(diǎn)1#亮，說(shuō)明裝置工作正常。按下復(fù)位按鈕11#，清空測(cè)試電路的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，等待接納最新采集數(shù)據(jù)。該步是必要的，存儲(chǔ)器殘留的數(shù)據(jù)將影響測(cè)量的結(jié)果。這樣就完成了故障檢測(cè)的準(zhǔn)備階段。接下來(lái)進(jìn)入測(cè)試階段。經(jīng)過(guò)第一步的準(zhǔn)備工作，接下來(lái)進(jìn)入測(cè)試步驟。由于本裝置的硬件部分采用在儀器面板上顯示故障頻率分量幅值大小范圍的方法，用紅、黃、綠三盞指示燈來(lái)分別表示，DSP內(nèi)部的FFT分析程序結(jié)束后，就在頻率40~49.6Hz范圍之間進(jìn)行檢測(cè)，判斷最大故障特征頻率分量的幅值。紅燈：故障頻率分量幅值與主頻幅值的比例在2.2%以上，表明有明顯的故障；

黃燈：故障頻率分量幅值與主頻幅值的比例在1.2%~2.2%之間，表明需要進(jìn)一步觀(guān)察；

綠燈：故障頻率分量幅值與主頻幅值的比例在1.2%以下，表明沒(méi)有明顯的故障現(xiàn)象?？梢哉J(rèn)為是正常的。

測(cè)試階段分3個(gè)環(huán)節(jié)，分別在電機(jī)滿(mǎn)載、低負(fù)荷運(yùn)行的情況下，對(duì)電機(jī)進(jìn)行測(cè)試。滿(mǎn)載測(cè)試步驟如下：起動(dòng)電機(jī)，逐步增加電機(jī)負(fù)載，使電機(jī)工作于接近滿(mǎn)載的狀態(tài)下。具體需要測(cè)試的數(shù)據(jù)如下表：線(xiàn)電壓(V)定子電流(A)轉(zhuǎn)速(rpm)(1-2s)f1(Hz)最大諧波分量最大諧波分量百分比(%)3805.392742.742.652.42表中，線(xiàn)電壓、電流和轉(zhuǎn)速是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的數(shù)據(jù)，由轉(zhuǎn)速927RPM，s=(1000-927)/1000=0.073,則(1-2s)f1=(1-2*0.073)*50=42.7Hz，表明故障頻率應(yīng)該在42.7Hz。等電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)，按下測(cè)量開(kāi)始按鈕12#，測(cè)量狀態(tài)指示燈2#亮，表明測(cè)量開(kāi)始，等到計(jì)算狀態(tài)指示燈3#點(diǎn)亮，表明計(jì)算可以開(kāi)始，按下計(jì)算按鈕，接下來(lái)故障顯示燈7#亮，表明電機(jī)出現(xiàn)斷條故障。逐步降低電機(jī)負(fù)載到零，切斷電機(jī)電源。這樣就完成了滿(mǎn)載狀態(tài)下的電機(jī)故障測(cè)試，即模擬電機(jī)正常運(yùn)行時(shí)有無(wú)故障的測(cè)試，為保證靈敏度電機(jī)正常運(yùn)行希望在1/2及以上負(fù)載時(shí)測(cè)試。這里未用到聯(lián)機(jī)軟件，將在下一環(huán)節(jié)給與說(shuō)明。低負(fù)載起動(dòng)電機(jī)，逐步增加電機(jī)負(fù)載，使電機(jī)工作于接近低負(fù)載的狀態(tài)下。線(xiàn)電壓(V)定子電流(A)轉(zhuǎn)速(rpm)(1-2s)f1(Hz)最大諧波分量最大諧波分量百分比(%)3804.993743.744.231.50表中，線(xiàn)電壓、電流和轉(zhuǎn)速是現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的數(shù)據(jù)，由轉(zhuǎn)速927RPM，s=(1000-937)/1000=0.063,則(1-2s)f1=(1-2*0.063)*50=43.7Hz，表明故障頻率應(yīng)該在43.7Hz。等電機(jī)進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)，按下測(cè)量開(kāi)始按鈕12#，測(cè)量狀態(tài)指示燈2#亮，表明測(cè)量開(kāi)始，等到計(jì)算狀態(tài)指示燈3#點(diǎn)亮，表明計(jì)算可以開(kāi)始，按下計(jì)