Метод измерения температуры ротора высокоскоростного двигателя

Благодаря масштабной популяризации и проникновению транспортных средств на новых источниках энергии они стали мощным двигателем развития автомобильной промышленности. Температура Ротор высокоскоростного двигателя является ключевыми данными, влияющими на безопасность двигателя, а определение температуры ротора всегда было проблемой в испытательной отрасли. Если взять в качестве примера высокоскоростной двигатель со скоростью более 10000 об/мин, то во время высокоскоростного вращения ротор двигателя подвергается огромной центробежной силе, высокоскоростному трению между ротором двигателя и воздушным зазором, а потери на трение, вызванные поверхностью ротора, намного больше, чем у обычного двигателя. Это вносит большие трудности в отвод тепла ротора. Однако, поскольку ротор представляет собой высокоскоростно вращающуюся часть и имеет ограничения по внутреннему пространству, на нынешнем этапе проектирования внутреннего двигателя в отрасли в основном используются средства косвенного измерения температуры или технология беспроводной телеметрии, технология высокоскоростных контактных колец и другие средства испытаний для проверки конструкции двигателя. Однако существует много проблем: структура компонентов оборудования для измерения температуры более сложна, конструкция двигателя сильно изменена, вес оборудования создает большую центробежную силу, влияющую на нормальную работу двигателя. Есть болевые точки отрасли.

Техническое введение

Принцип технологии измерения температуры поверхностной акустической волны заключается в том, что компоненты поверхностной акустической волны могут получать разные частоты отражения, изменяя свойства своего материала, и очень чувствительны к физическим параметрам окружающей среды, поэтому компоненты поверхностной акустической волны все чаще используются в качестве датчиков и подходят для газа, давления, силы, температуры, деформации, радиации и других полей. Система измерения температуры представляет собой типичное применение технологии поверхностных акустических волн в области температуры. Технологический датчик имеет множество преимуществ, таких как пассивность, беспроводная связь, устойчивость к высоким температурам, необслуживаемость и т. д., и становится горячей точкой исследований в отрасли.

Блок обработки системы измерения температуры поверхностных акустических волн будет генерировать низкоэнергетический и высокочастотный радиолокационный импульс. Когда беспроводной датчик температуры проходит мимо движущейся антенны с фиксированной точкой, принимается радиолокационный импульс. Импульс отражателя поверхности зонда возвращается обратно на неподвижную антенну и передается в блок обработки сигнала. Наконец, измеренное значение температуры рассчитывается и передается в систему мониторинга главного компьютера. Система измерения температуры может осуществлять непрерывный мониторинг температуры электрического ротора в режиме реального времени, ее структура проста, а рабочее состояние электронного ротора можно эффективно прогнозировать и анализировать данные.

Рабочая основа технологии измерения температуры на поверхностных акустических волнах

Система измерения температуры на поверхностных акустических волнах состоит из нескольких частей: датчика температуры, считывающей антенны, считывателя и верхнего компьютера. Датчик температуры имеет встроенный резонатор поверхностной акустической волны и передающую антенну, которая является передним блоком измерения температуры системы и установлена ​​в части измерения температуры ротора (в основном на поверхности магнитной стали); Считывающая антенна представляет собой канал передачи беспроводного сигнала, установленный в том же месте, что и датчик, и обеспечивающий беспроводную изоляцию; Считыватель отвечает за прием и считывание сигнала, передаваемого антенной, выполнение анализа, обработки и передачи сигнала датчика и, наконец, загрузку его в верхний компьютер по кабелю связи.

Подвести итоги

В соответствии с требованиями измерения температуры ротора автомобильного двигателя в новой энергетической отрасли предлагается технология измерения температуры ротора, основанная на поверхностной акустической волне. Проблема измерения низкой температуры при высокоскоростном вращении ротора двигателя решена эффективно. Для решения проблем с новым двигателем энергетической промышленности или традиционным двигателем внутреннего сгорания, подшипником ротора компрессора и другими частями измерения температуры.