ТАВРІЙСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ
АГРОТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ІМЕНІ ДМИТРА МОТОРНОГО
Tsatu logo DMYTRO MOTORNYI
TAVRIA STATE
AGROTECHNOLOGICAL UNIVERSITY
ISSN: 2524-0714

Please use this identifier to cite or link to this item: http://elar.tsatu.edu.ua/handle/123456789/8700
Title: Датчик зносу щіток колекторних двигунів змінного струму на базі волоконно-оптичного інтерферометру
Other Titles: Датчик износа щеток коллекторных двигателей переменного тока на базе волоконно-оптического интерферометра
Engine brush wear sensor collector motors ac voltage based on fiber-optical interferometer
Authors: Лобода, Олександр Іванович
Лобода, Александр Иванович
Loboda, Oleksandr
Тодоріко, О. М.
Череватенко, Л. М.
Keywords: брегівська решітка
датчик
лазерне випромінювання
модель
модуляція
оптичне волокно
спектр
фаза
бреговская решетка
лазерное излучение
модуляция
оптическое волокно
bregovian lattice
sensor
laser radiation
model
modulation
optical fiber
spectrum
phase
Issue Date: 2019
Series/Report no.: Науковий вісник ТДАТУ;Вип. 9, т. 1
Abstract: UK: В даній статті розглянуті потенційні можливості використання елементів волоконної оптики в вимірювальній техніці. Розглянуто теоретичні основи побудови волоконно - оптичних датчиків на основі брегівських решіток. Визначені явища зі зміни спектра відгуку випромінювання - спектрального затемнення і перехресного спотворення. Розглянуто два варіанти брегівських решіток: з гаусовим профілем відображення і з фазним  - зрушенням. З'ясовано, що модуляція спектру пропускання для цих варіантів різні. Також визначено, що необхідно використовувати два оптичних волокна. Розроблено схему установки і кріплення армованого оптичного волокна в тіло щітки колекторної електричної машини з урахуванням її конструктивних особливостей: місце кріплення утримуючого пристрою, виведення струмоведучих провідників. В ході проведення лабораторних досліджень з'ясовано, що незважаючи на позитивні якості кварцового оптичного волокна по передачі лазерного випромінювання, на колекторі електричної машини залишаються сліди від кварцового скла при стирання щіток. Тому запропоновано використовувати в якості оптичної серцевини полістирол або полікарбонат, хоча оптичні показники у них нижче. RU: В данной статье рассмотрены потенциальные возможности использования элементов волоконной оптики в измерительной технике. Рассмотрены теоретические основы построения волоконно – оптических датчиков на основе бреговских решеток. Определены явления по изменению спектра отклика излучения – спектрального затемнения и перекрестного искажения. Рассмотрены два варианта бреговских решеток: с гаусовым профилем отражения и с фазным  - сдвигом. Выяснено, что модуляция спектр пропускания для этих вариантов различные. Также определено, что необходимо использовать два оптических волокна.Разработана схема установки и крепления армированного оптического волокна в тело щетки коллекторной электрической машины с учетом ее конструктивных особенностей: место крепления удерживающего устройства, вывода токоведущих проводников. В ходе проведения лабораторных исследований выяснено, что несмотря на положительные качества кварцевого оптического волокна по передачи лазерного излучения, на коллекторе электрической машины остаются следы от кварцевого стекла при стирании щеток. Поэтому предложено использовать в качестве оптической сердцевины полистирол или поликарбонат, хотя оптические показатели у них ниже. EN: In this article the problems connected with the life of brushes of collector electric machines are considered, as well as methods of remote determination of their deterioration without the implementation of disassembly and maintenance. The analysis of existing methods of measuring the wear of brushes of collector electric machines of various power and magnitude is carried out. The main existing methods are observation, when the electrician removes the brush and measures its dimensions, but there are such methods as contact - in case of critical wear, the contacts of the conductors located in the body of the brush, or the change in the pressures of the brush holder, or the change in temperature, which is determined by contact or non-contact method. As a way out of this problem, it is suggested to use the potential opportunities of using fiber optic elements in measuring technology. The theoretical bases of construction of fiber - optic sensors on the basis of the Bregovian lattices are considered. The phenomena of change in the spectrum of the radiation response are determined - spectral eclipse and cross-distortion. Two variants of the Bregian lattices are considered: with a Gaussian mapping profile and with a phase - shift. It was found that the modulation of the spectrum for these variants is different. It is also determined that it is necessary to use two optical fibers. The scheme of installation and mounting of reinforced optical fiber into the body of the brush of a collector electric machine is developed, taking into account its design features: the mounting point of the retaining device, the output of current conducting conductors. In the course of laboratory studies it was found that despite the positive qualities of quartz optical fiber in the transfer of laser radiation, on the collector of the electric machine are traces of quartz glass when erasing brushes. Therefore, it is suggested to use polystyrene or polycarbonate as an optical core, although their optical characteristics are lower.
URI: http://elar.tsatu.edu.ua/handle/123456789/8700
Appears in Collections:кафедра Електроенергетика і автоматизація

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
document (12).pdf407,63 kBAdobe PDFThumbnail
View/Open
Show full item record   


Google ScholarTM

Check


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.