[发明专利]一种电机定子磁场旋转方向检测装置及方法

说明书

本发明公开一种电机定子磁场旋转方向检测装置及方法，包括上位机和检测电路，检测电路包括可调电阻器、电压计和检测支路组，检测支路组至少两对检测支路并联组成，每组检测支路由检测探头与电流计串联组成；检测探头包括探针，探针中通入电流，探针在待测磁场中受到安培力。探针受安培力作用产生位移，而改变探头阻值。可调电阻器用于调整探头通过电流，电流计测量探头通过的电流大小，电压计测量探头两端电压大小。根据检测得到的数据进行推算，可得到探头的电阻变化过程，综合所有探头的阻值变化可得到电机或定子磁场的旋转方向。本技术方案能够抵消测量过程中受到的干扰，又因结果是从测量值的变化趋势得出，有效避免误判，结果更加精确。

技术领域

本发明涉及电机检测技术领域，尤其涉及了一种电机定子磁场旋转方向检测装置及方法的设计。

背景技术

电机定子磁场旋转方向检测是电机常规检测的一种，现有技术常通过将指南针等能旋转的磁性物品放入电机中，通过肉眼观察物品的运动状态来判断磁场旋转方向，但是这种方法费时费力，并且当磁场强度不够时物品所受磁力不能推动物品运动。另外这种方法只能粗略估计磁场旋转方向，不能得到磁场旋转速度。还存在一类现有技术是通过在电机内安置精密探头检测磁场变化得到磁场旋转方向，但是这一类技术中探头结构复杂，价格成本高，探头养护困难且容易损坏，实用性不高。

发明内容

本发明针对现有技术中检测结果不够准确的缺点，提供了一种能准确检测电机定子磁场旋转方向检测装置及方法。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种电机定子磁场旋转方向检测装置，包括上位机和检测电路，检测电路包括可调电阻器、电压计和检测支路组，检测支路组至少由两对检测支路并联组成，每对由两条检测支路并联组成，每条检测支路由检测探头与电流计串联组成；电压计并联在检测支路组上，可调电阻器与检测支路组串联连接；上位机分别与电压计和所有电流计电连接；检测探头包括探针，探针中通入电流，检测探头用于放置在磁场中，检测探针在磁场中受到的安培力，将安培力数据转化为电信号输出。

探针受到安培力作用产生位移，从而改变探头阻值。可调电阻器用于调整探头通过电流，电流计测量与之连接的探头通过的电流大小，电压计测量探头两端电压大小。根据检测得到的数据进行推算，可以得到探头的电阻变化过程，综合所有探头的阻值变化可以得到电机定子磁场的旋转方向。要能够推断出磁场方向必须采集足够的数据，至少需要两个探头，然而在实际使用中测量结果容易受到影响，需要更多探头进行测量来保证结果的准确性，探头需要成对出现，因此至少需要4个探头。

作为优选，检测探头还包括绝缘外壳，探针放置在绝缘外壳中；绝缘外壳为长方体，其中一个端面上设有电阻丝，与之相对的另一个端面上开有长条形的槽口，槽口与绝缘外壳内部连通；设绝缘外壳开有槽口的端面为前端面。检测探头可以等效为滑动变阻器，探针与电阻丝接触后滑动，从而改变检测探头阻值。电阻丝串联在探针和可调电阻器之间。探针与导线连接，为了导线在探针移动时不干扰探针，因此在检测探头上开有槽口，方便导线随着探针移动。

作为优选，绝缘外壳下端面内壁上安装有滑轨，滑轨轨道方向与探针相垂直；探针固定在与滑轨相匹配的滑座上，滑座置于滑轨上。滑座与滑轨一方面是为了固定探针，使其始终与电阻丝接触，避免因位移导致探头断路；另一方面减少探针移动时受到的摩擦力。

作为优选，探针包括金属针和包裹在金属针表面的绝缘胶层，探针两端露出金属针；探针一端与电阻丝接触，另一端通过导线连接电流计，导线从前端面的槽口中穿出。探针表面包裹绝缘胶，避免因为通入电流过大或两端电压过大时产生电弧等问题，造成测量过程的不准确。

作为优选，电阻丝嵌在绝缘外壳的后端面上，后端面内壁上露出电阻丝；电阻丝始终与下端面平行；电阻丝一端通过导线连接可调电阻器。电阻丝只在绝缘外科内侧露出，便于与探针接触，同时防止漏电，也防止电阻丝在使用中掉落或移位。