DIAGNOSTICS OF INTER-TURN CLOSURES IN BRUSHLESS DC MOTORS

Authors

  • D. A. Zhuykov Kalashnikov ISTU

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2019-1-40-48

Keywords:

diagnostics, inter-turn circuit, brushless direct current motor

Abstract

To build a fault-tolerant control, it is necessary to know all the defects of the electric motor, the corresponding diagnostic features and the means for measuring them. One of the most common defects in the electric motor is the inter-turn circuit in the motor winding. According to the laws of change in the parameters of the engine in the event of defects in the electric motor, it is possible to implement its diagnosis. Then you can implement fault-tolerant control, taking into account the type and extent of malfunction. The purpose of this paper is to determine the influence of the inter-turning circuits of the winding of a brushless DC motor on its characteristics using the example of the JK42BLS01 engine. In this paper, a mathematical model of the engine was constructed, the dependence of resistance, inductance and constant motor on the number of windings was described; a computational experiment was conducted to simulate the operation of an engine with a different number of turns of the winding; on the basis of the simulation results, graphs have been constructed that show the dependence of the following characteristics of an electric motor on inter-turn circuits: the starting, idle current, and the current at the rated motor load; the starting, idle moment and the torque at the rated engine load; and the angular velocity at the idle and at the rated load.

Author Biography

D. A. Zhuykov, Kalashnikov ISTU

Master’s Degree Student

References

Isermann R. Combustion Engine Diagnosis. Model-based Condition Monitoring of Gasoline and Diesel Engines and their Components. Springer-Verlag GmbH, Germany, 2017, 313 p. ISBN 978-3-662-49466-0. DOI 10.1007/978-3-662-49467-7.

Isermann R. Fault-Diagnosis Systems: An Introduction from Fault Detection to Fault Tolerance. Springer-Verlag, Berlin, 2006, 475 p. ISBN 978-3-540-30368-8.

Abramov I., Nikitin Y., Zorina O., Božek P., Stepanov P., Stollmann V. Monitoring of technical condition of motors and bearings of woodworking equipment. Acta Facultatis Xylologiae, 2014, vol. 56(2), pp. 97-104. ISSN 1336-3824.

Abramov I.V., Nikitin Yu.R., Abramov A.I., Sosnovich E.V., Božek P. Control and diagnostic model of brushless DC motor. Journal of Electrical Engineering, 2014, vol. 65, no. 5, pp. 277-282. ISSN 1335-3632. DOI: 10.2478/jee-2014-0044.

Диагностика систем приводов деревообрабатывающего оборудования с использованием нечеткой логики / И. В. Абрамов, А. И. Абрамов, Ю. Р. Никитин, А. В. Романов // Интеллектуальные системы в производстве. 2015. № 1. С. 31-34. ISSN 1813-7991.

Никитин Ю. Р., Абрамов И. В., Степанов П. И. Логико-лингвистическая модель диагностирования и прогнозирования остаточного ресурса мехатронных объектов // Интеллектуальные системы в производстве. 2013. № 2 (22). С. 79-87. ISSN 1813-7991.

Степанов П. И., Лагуткин С. В., Никитин Ю. Р. Комплексная токовая и вибродиагностика электромеханических систем // Интеллектуальные системы в производстве. 2013. № 2. С. 160-165. ISSN 1813-7991.

Степанов П. И., Лагуткин С. В., Никитин Ю. Р. Механические и электрические диагностические параметры электрических приводов // Интеллектуальные системы в производстве. 2014. № 2 (24). С. 59-63. ISSN 1813-7991.

Столбов К. Л., Никитин Ю. Р. Диагностирование мотор-редукторов прокатной линии стана 250 // Интеллектуальные системы в производстве. 2014. № 2 (24). С. 64-69. ISSN 1813-7991.

Диагностирование приводов мобильных роботов на базе модели двигателя постоянного тока / Ю. Р. Никитин, С. А. Трефилов, А. И. Абрамов, И. В. Абрамов, Ю. В. Турыгин, А. В.Романов // Интеллектуальные системы в производстве. 2018. № 4 (16). С. 114-121. ISSN 1813-7911.

Радиодетали, радиокомпоненты и их расчет / В. А. Возненко, А. В. Коваль, В. М. Коронкевич, И. М. Прищепа, В. И. Ростовиков ; под ред. А. В. Коваля. М. : Сов. радио, 1977. 368 с.

Рычина Т. А. Электрорадиоэлементы : учебник для вузов. М. : Сов. радио, 1976. 336 с.

Радиодетали, радиокомпоненты и их расчет / В. А. Возненко, А. В. Коваль, В. М. Коронкевич, И. М. Прищепа, В. И. Ростовиков ; под ред. А. В. Коваля. М. : Сов. радио, 1977. 368 с.

Кенио Т., Нагамори С. Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами / пер. с англ. М. : Энергоатомиздат, 1989. 184 с.

Черных И. В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSystems и Simulink. М. : ДМК Пресс ; СПБ. : Питер, 2008. 288 с.

Published

11.04.2019

How to Cite

Zhuykov Д. А. (2019). DIAGNOSTICS OF INTER-TURN CLOSURES IN BRUSHLESS DC MOTORS. Intellekt. Sist. Proizv., 17(1), 40–48. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2019-1-40-48

Issue

Section

Articles