【技術實現步驟摘要】
本技術涉及應用于煤礦、壓裂/油田等的使用永磁同步一體機，尤其是涉及一種永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置。
技術介紹
1、使用永磁同步一體機的時候，廠家基本上是不檢測這個退磁的，因為正常情況下永磁體是不退磁的。但是永久磁化材料（永磁體）在某些條件下仍會發生退磁，退磁原因包括暴露于高溫、與其他物體碰撞、體積損失以及暴露于沖突磁場。有幾個因素會導致永磁體失去部分或全部磁場，一旦發生這種情況會對現場產生不利影響，對井下的永磁一體機的使用場景來說，長期暴露于高溫（高溫的原因可能是冷卻不好導致繞組溫度劇烈升高，或諧波嚴重導致繞組溫度異常升高）會是首要原因。其次是電機在安裝的時候如果安裝中心不對稱，也會導致電機軸承損壞，劇烈摩擦產生高溫導致退磁，以釹鐵硼永磁鐵為例，退磁的溫度根據牌號不同，退磁溫度大約150-200℃。而電機的繞組和軸承正常都是在100度以下的（安裝科學且冷卻良好），所以正常使用的話，行業內是默認不檢測退磁的。一旦退磁都是不可逆的，會直接造成停工等經濟損失。傳統的檢測一體機退磁的方法基本上就是使用儀器（示波器）測量反電動勢的波形：
2、◎?永磁電機部分退磁，使用示波器（本安防爆認證的）在井下測量電機的反電動勢ev，但是不好操作，首先市面上沒有具有防爆認證的示波器。其次這種操作需要打開變頻器的蓋，這種操作不但違規而且不安全，因為防爆腔體被打開了。操作方法：變頻器開蓋通電，使用變頻器控制一體機轉速到1500轉(根據退磁的情況，速度不會到1500轉后，變頻器就會過流保護），后停機，這時候看示波器的波形，從波形上讀出反電動
3、◎?永磁電機部分退磁，可以將一體機升井后在地面用非防爆認證的普通的示波器進行測量反電動勢，操作復雜，需要拆機/運輸還要升井。操作方法：操作方法同上，但是因為在地面上了，所有沒有防爆要求，但是變頻器開蓋而且有高壓電，所以此操作具有一定的危險性。使用變頻器控制一體機轉速到1500轉(根據退磁的情況，速度不會到1500轉后，變頻器就會過流保護），后停機，這時候看示波器的波形，讀出反電動勢。（升井后的操作）
4、注意：上面兩種操作的檢測方法都是一樣的，前者是在井下，后者是在井上。二者的前提都是，雖然退磁了，但是沒有嚴重到使用自身的變頻器不可以啟動的情況。而下面描述的現象是電機退磁很嚴重，自身的變頻器無法啟動已經退磁的電機。這個度沒有一個統一的閾值，依據不同的電機不同而不同，這里只是用“嚴重”來分情況討論，分界點就是自身的變頻器能不能啟動已經退磁的電機。若是能啟動就是“不嚴重”，若不能啟動則是“嚴重”。
5、◎?當永磁一體機的電機退磁嚴重，嚴重到使用自身的變頻器也轉不起來的時候，就只能進行加載臺對托實驗，使用一個電機a帶著被試電機b的軸進行旋轉，轉速到1500轉，測試一下反電動勢。如圖1所示，加載臺對托包括：a：驅動電機，使用變頻器進行調速，為主動驅動端；b：被試電機，由電機a經過聯軸器c的連接帶動旋轉；c：聯軸器；d：加載試驗臺底座。
6、固定電機a和被試電機b在測試的時候，加載臺的變頻器驅動電機a轉到多少轉，被試電機b就會被帶動至多少轉。使用示波器接到被試電機b的?uvw相上，即可讀取反電動勢（此時電機b就相當于一個發電機，正常的話如果被試電機b的轉子有磁性的話，示波器會讀出電壓，這個電壓就是被試電機b的反電動勢）。理論上正常的反電動勢測量是，假如電機是額定1140v轉速1500轉每分，當電機的輸出軸轉到1500轉的時候，輸出的反電動勢應該是1140v左右（有效值且線性變化），此時就相當于發電機了。
技術實現思路
1、本技術提供了一種永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，解決了能夠對永磁同步一體機的轉子退磁，做出相關指示的問題，其技術方案如下所述：
2、一種永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，包括依次連接的檢測單元、信號放大單元、雙極磁場比較單元和指示單元；所述檢測單元用于永磁電機永磁體的磁場強度感應，包括第一霍爾元件和第二霍爾元件；信號放大單元將檢測單元的信號放大后輸出到雙極磁場比較單元；所述雙極磁場比較單元用于對第一霍爾元件和第二霍爾元件的輸入信號進行比較，并將結果通過指示單元顯示。
3、所述永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置安裝在永磁同步一體機的水冷板位置，位于永磁電機與水冷板的外切線位置，是永磁同步一體機的變頻器內距離永磁電機的永磁體最近的位置。
4、所述第一霍爾元件和第二霍爾元件結構相同，位于同一pcb板的兩側，第一霍爾元件u1的正面貼于pcb板水冷板，第二霍爾元件的背面貼于pcb板，pcb板與水冷板平行布置。
5、所述第一霍爾元件和第二霍爾元件均采用drv5056單極比例式線性霍爾效應傳感器，只檢測永磁電機的永磁體磁極的s極。
6、所述第一霍爾元件和第二霍爾元件通過電壓轉換模塊供電，所述電壓轉換模塊設置有ams117芯片。
7、所述信號放大單元包括安裝在第一霍爾元件后端的第一放大器，以及安裝在第二霍爾元件后端的第二放大器，所述第一放大器和第二放大器采用lm258d放大器。
8、所述雙極磁場比較單元包括第一比較器和第二比較器，所述第一霍爾元件的信號經第一放大器放大后，連接到第一比較器的正極，以及第二比較器的負極；所述第二霍爾元件的信號第二放大器放大后，連接到第一比較器的負極，以及第二比較器的正極。
9、所述指示單元包括三個led指示燈，分別是第一指示燈、第二指示燈和第三指示燈。所述雙極磁場比較單元的第一比較器的后端連接有第一指示燈，所述雙極磁場比較單元的第二比較器的后端連接有第二指示燈，第一指示燈和第二指示燈作為磁場檢測指示燈；所述指示裝置的電壓轉換模塊的后端設置有第三指示燈，作為通電狀態顯示燈。
10、所述第一霍爾元件和第二霍爾元件能夠選擇不同敏感度的傳感器型號，以匹配不同的電機磁場強度。
11、當永磁電機永磁體磁場達不到檢測單元的工作磁場強度，指示單元中作為磁場檢測指示燈的第一指示燈、第二指示燈均熄滅。
12、所述永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，通過指示單元的設計，可以實時觀察永磁同步一體機的轉子永磁體的磁性情況，本技術檢測快速有效，可以提高退磁判定效率。
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1.一種永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：包括依次連接的檢測單元、信號放大單元、雙極磁場比較單元和指示單元；所述檢測單元用于永磁電機永磁體的磁場強度感應，包括第一霍爾元件和第二霍爾元件；信號放大單元將檢測單元的信號放大后輸出到雙極磁場比較單元；所述雙極磁場比較單元用于對第一霍爾元件和第二霍爾元件的輸入信號進行比較，并將結果通過指示單元顯示。
2.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置安裝在永磁同步一體機的水冷板位置，位于永磁電機與水冷板的外切線位置，是永磁同步一體機的變頻器內距離永磁電機的永磁體最近的位置。
3.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述第一霍爾元件和第二霍爾元件結構相同，位于同一PCB板的兩側，第一霍爾元件U1的正面貼于PCB板水冷板，第二霍爾元件的背面貼于PCB板，PCB板與水冷板平行布置。
4.根據權利要求3所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述第一霍爾元件和第二霍爾元件均采用DRV5056單極比例式線
5.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述第一霍爾元件和第二霍爾元件通過電壓轉換模塊供電，所述電壓轉換模塊設置有AMS117芯片。
6.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述信號放大單元包括安裝在第一霍爾元件后端的第一放大器，以及安裝在第二霍爾元件后端的第二放大器，所述第一放大器和第二放大器采用LM258D放大器。
7.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述雙極磁場比較單元包括第一比較器和第二比較器，所述第一霍爾元件的信號經第一放大器放大后，連接到第一比較器的正極，以及第二比較器的負極；所述第二霍爾元件的信號第二放大器放大后，連接到第一比較器的負極，以及第二比較器的正極。
8.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述指示單元包括三個LED指示燈，分別是第一指示燈、第二指示燈和第三指示燈；所述雙極磁場比較單元的第一比較器的后端連接有第一指示燈，所述雙極磁場比較單元的第二比較器的后端連接有第二指示燈，第一指示燈和第二指示燈作為磁場檢測指示燈；所述指示裝置的電壓轉換模塊的后端設置有第三指示燈，作為通電狀態顯示燈。
9.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述第一霍爾元件和第二霍爾元件能夠選擇不同敏感度的傳感器型號，以匹配不同的電機磁場強度。
10.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：當永磁電機永磁體磁場達不到檢測單元的工作磁場強度，指示單元中作為磁場檢測指示燈的第一指示燈、第二指示燈均熄滅。
...【技術特征摘要】
1.一種永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：包括依次連接的檢測單元、信號放大單元、雙極磁場比較單元和指示單元；所述檢測單元用于永磁電機永磁體的磁場強度感應，包括第一霍爾元件和第二霍爾元件；信號放大單元將檢測單元的信號放大后輸出到雙極磁場比較單元；所述雙極磁場比較單元用于對第一霍爾元件和第二霍爾元件的輸入信號進行比較，并將結果通過指示單元顯示。
2.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置安裝在永磁同步一體機的水冷板位置，位于永磁電機與水冷板的外切線位置，是永磁同步一體機的變頻器內距離永磁電機的永磁體最近的位置。
3.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述第一霍爾元件和第二霍爾元件結構相同，位于同一pcb板的兩側，第一霍爾元件u1的正面貼于pcb板水冷板，第二霍爾元件的背面貼于pcb板，pcb板與水冷板平行布置。
4.根據權利要求3所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述第一霍爾元件和第二霍爾元件均采用drv5056單極比例式線性霍爾效應傳感器，只檢測永磁電機的永磁體磁極的s極。
5.根據權利要求1所述的永磁同步一體機轉子退磁的指示裝置，其特征在于：所述第一霍爾元件和第二霍爾元件通過電壓轉換模塊供電，所述電壓轉換模塊設置有ams117芯片。
6.根據權利要求1所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：宋文憑，張彬，趙娟，宋玉斌，秦文彬，陳建斌，武宗方，安郁熙，艾國昌，
申請(專利權)人：華夏天信智能物聯股份有限公司，
類型：新型
國別省市：
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