WAYS TO ELIMINATE NOISE INTERFERENCE FROM A FREQUENCY CONVERTER WHEN MEASURING KINEMATIC PARAMETERS OF REDUCING MECHANISMS
DOI:
https://doi.org/10.36773/1818-1112-2025-137-2-62-67Keywords:
filtering methods, noise interference, measurements of kinematic parameters, reduction mechanisms, accuracy indicatorsAbstract
The article discusses issues related to the problem of eliminating noise interference when receiving a signal from a speed sensor during measurements and monitoring of kinematic parameters of reducing mechanisms on a specialized test bench. The disadvantages of the test benches are shown when they are used to measure the kinematic error and its harmonic components with a decrease in the speed of rotation of the drive shaft of the gearbox. It is shown that a frequency converter connected to an electric motor on a test bench and used to lower the speed of the electric motor is a source of noise interference that distorts the useful signal coming from the speed sensor. It is noted that the known signal filtering methods based on mathematical dependencies do not provide complete noise elimination and cannot be used to control the accuracy of transmissions after their manufacture. In order to completely eliminate noise interference, three filtration methods based on numerical methods have been developed that can be effectively used on test benches for measuring and controlling kinematic parameters representing the accuracy of reducing mechanisms. Graphs of the kinematic error of the gearbox and its numerical values before and after filtering the signal using the developed methods are presented. The noise level of the signal obtained with different rotational speeds of the drive shaft of the gearbox is shown. Recommendations are given on the use of the developed signal filtering methods for measurements depending on the speed of rotation of the drive shaft. The developed signal filtering methods make it possible to obtain reliable measured values and ensure high accuracy of control of test benches.
References
Jiangsu Lanmec Technology Co., Ltd. [сайт]. – URL: https://ru.made-in-china.com/co_lanlingjidian/company_info.html?pv_id=1itkva893aa a&faw_id=1itkvabds458 (дата обращения: 13.06.2025).
Стенд для испытания редукторов и трансмиссий. – URL: https://www.atestman.com/product/reducer-and-transmission-test-bench-13.html (дата обращения: 13.06.2025).
Повышение точности механических передач на основе компьютерного моделирования и использования технологий искусственного интеллекта: монография / В. М. Пашкевич, М. Ф. Пашкевич, Д. А. Забелин, Ю. В. Козлов. – Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, 2011. – 139 с.
Патент BY 4858, МПК G 01M 13/02. Стенд для контроля кинематической точности передач: № 19981066: заявлено 26.11.1998: опубл. 03.12.2002 / Пашкевич М. Ф., Геращенко В. В., Пашкевич В. М., Пашкевич А. М., Капитонов А. В.; заявитель Могилев. машин. ин-т. – 5 с.
Патент BY 4341, МПК G 01M 13/02. Устройство для контроля кинематической точности зубчатых передач: № 19980949: заявлено 21.10.1998: опубл. 30.03.2002 / Пашкевич М. Ф., Геращенко В. В., Пашкевич В. М., Пашкевич А. М., Капитонов А. В.; заявитель Могилев. гос. техн. ун-т. – 4 с.
Патент BY 24475, МПК G 01M 13/02 (2019.01). Устройство для определения значений кинематических погрешностей механической передачи: № 20220272: заявлено 31.10.2022: опубл. 20.12.2024 / Капитонов А. В., Пашкевич В. М., Капитонов О. А.; заявитель Белорус.-Рос. ун-т. – 5 с.
Патент BY 24474, МПК G 01M 13/02 (2019.01). Стенд для испытания механической передачи: № 20220271: заявлено 31.10.2022: опубл. 20.12.2024 / Капитонов А. В., Пашкевич В. М., Капитонов О. А.; заявитель Белорус.-Рос. ун-т. – 5 с.
Пашкевич, М. Ф. Стенды для испытания редукторов / М. Ф. Пашкевич, В. В. Геращенко. – Минск : БелНИИНТИ, 1991. – 44 с.
Гутников, В. С. Фильтрация измерительных сигналов / В. С. Гутников. – Л. : Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1990. – 192 с.
Ивашко, А. В. Методы и алгоритмы цифровой обработки сигналов: учеб. пособие / А. В. Ивашко. – Харьков : НТУ «ХПИ», 2003. – 233 с.
Капитонов, А. В. Кинематические и массогабаритные характеристики ресурсоэффективных механических передач. Компьютерное моделирование, экспериментальная оценка: монография / А. В. Капитонов, В. М. Пашкевич. – Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, 2017. – 248 с.
Методы экспериментальных исследований кинематической точности планетарных передач с промежуточными телами качения и контроля профиля беговых дорожек / А. В. Капитонов, С. Г. Черняков, К. В. Сасковец, А. И. Касьянов // Вестник Белорусско-Российского университета. – 2016. – № 2 (51). – С. 41–50. – DOI: 10.53078/20778481.
Капитонов, А. В. Методы оценки точности малогабаритных планетарных передач с промежуточными телами качения / А. В. Капитонов, В. М. Пашкевич // Актуальные вопросы машиноведения: сб. тр. / Объедин. ин-т машиностр. НАН Беларуси. – Минск, 2020. – Вып. 9. – С. 51–54.
Kapitonov, A. V. Optimization of geometrical parameters and estimation of kinematic accuracy of resource effective planetary transmission. / A. V. Kapitonov // Advances in Engineering Research. – 2018. – Vol. 158. – P. 165-168. – DOI: 10.2991/avent-18.2018.32.
Капитонов, А. В. Совершенствование стенда и методики для контроля кинематических и точностных параметров редуцирующих механизмов / А. В. Капитонов, В. М. Пашкевич, О. А. Капитонов // Актуальные вопросы машиноведения: сб. тр. / Объедин. ин-т машиностр. НАН Беларуси. – Минск, 2022. – Вып. 11. – С. 53–56.
Капитонов, А. В. Точность и контроль малогабаритных планетарных механизмов: монография / А. В. Капитонов. – Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, 2021. – 160 с.
Марков, А. Л. Измерение зубчатых колес (допуски, методы и средства контроля) / А. Л. Марков. – Л. : Машиностроение, 1977. – 280 с.
Технология производства и методы обеспечения качества зубчатых колес и передач: учебное пособие / В. Е. Антонюк, В. Е. Старжинский, Е. В. Шалобаев [и др.]. – СПб. : ЦОП Профессия, 2007. – 832 с.
Капитонов, А. В. Исследование кинематической точности планетарных роликовых передач методами гармонического анализа и контроля в сборе / А. В. Капитонов, С. Г. Черняков // Вестник Белорусско-Российского университета. – 2011. – № 4 (33). – С. 40–50. – DOI: 10.53078/20778481.
Исследование кинематической погрешности планетарного эксцентрикового редуктора / А. В. Капитонов, Д. В. Непша, М. В. Гончаров [и др.] // Вестник Белорусско-Российского университета. – 2014. – № 3 (44). – С. 14–24. – DOI: 10.53078/20778481.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
The work is provided under the terms of Creative Commons public license Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0). This license allows an unlimited number of persons to reproduce and share the Licensed Material in all media and formats. Any use of the Licensed Material shall contain an identification of its Creator(s) and must be for non-commercial purposes only. Users may not prevent other individuals from taking any actions allowed by the license.
