[发明专利]一种电机流体场与温度场一体化测量装置及方法

权利要求书

1.一种电机流体场与温度场一体化测量装置，包括定子铁芯、安装于定子铁芯内的转子和外壳，外壳和定子铁芯、定子铁芯和转子之间的间隙形成电机轴向通风道，定子铁芯内的间隙形成电机径向通风道，其特征在于：还包括多路流体场光纤采集模块、多路温度场光纤采集模块、解调仪和计算机，多个流体场光纤采集模块和多个温度场光纤采集模块均匀分布在电机轴向通风道和电机径向通风道内，多个流体场光纤采集模块和多个温度场光纤采集模块的信号输出端连接解调仪，解调仪的信号输出端连接计算机的信号输入端，计算机内安装有JPFBGTest测试系统。

2.根据权利要求1所述的电机流体场与温度场一体化测量装置，其特征在于：每路流体场光纤采集模块包括多个压力光纤光栅传感器，多个压力光纤光栅传感器采用串联连接解调仪或者并联后通过光纤耦合器连接解调仪；每路温度场光纤采集模块包括多个温度光纤光栅传感器，多个压力光纤光栅传感器采用串联连接解调仪或者并联后通过光纤耦合器连接解调仪。

3.根据权利要求2所述的电机流体场与温度场一体化测量装置，其特征在于：所述的每路流体场光纤采集模块中包含的每个压力光纤光栅传感器的中心频率不同；每路温度场光纤采集模块中包含的每个温度光纤光栅传感器的中心频率不同。

4.根据权利要求3所述的电机流体场与温度场一体化测量装置及方法，其特征在于：所述的解调仪采用光纤光栅传感分析仪。

5.一种基于电机流体场与温度场一体化测量装置的测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

A：在电机的每路电机轴向通风道和每路电机径向通风道上预设多个采集点，在每个采集点处安装一个压力光纤光栅传感器和一个温度光纤光栅传感器；

B：将每路电机轴向通风道或者每路电机径向通风道上设置的所有压力光纤光栅传感器连接到解调仪的一个通道接口上，且将每路电电机轴向通风道或者每路电机径向通风道上设置的所有温度光纤光栅传感器连接到解调仪的一个通道接口上；

C：解调仪发送光信号，经过光纤传输到达每个压力光纤光栅传感器和温度光纤光栅传感器；

D：每个压力光纤光栅传感器和温度光纤光栅传感器接收到光信号后，将反射信息原路反馈给解调仪；

E：解调仪接收到每路电机轴向通风道或者每路电机径向通风道上压力光纤光栅传感器和温度光纤光栅传感器反射回来的光信号，并对信号进行转换、解调，测量出每个压力光纤光栅传感器和温度光纤光栅传感器反射光信号的中心频率，并将测量结果传输给计算机；

F：计算机通过JPFBGTest测量软件对光谱进行分析与计算，得到每一个压力光纤光栅传感器和温度光纤光栅传感器所在位置的温度和压力物理量。

6.根据权利要求7所述的基于电机流体场与温度场一体化测量装置的测量方法，其特征在于：所述的步骤B中的每路电机轴向通风道或者每路电机径向通风道上设置的所有压力光纤光栅传感器通过串联、并联或者串并联结合的方式连接到解调仪的一个通道接口上；将每路电机轴向通风道或者每路电机径向通风道上设置的所有温度光纤光栅传感器通过串联、并联或者串并联结合的方式连接到解调仪的一个通道接口上。

7.根据权利要求6所述的基于电机流体场与温度场一体化测量装置的测量方法，其特征在于：将步骤6中的每路电机轴向通风道或者每路电机径向通风道上设置的每个压力光纤光栅传感器设置不同的中心频率；每路电机轴向通风道或者每路电机径向通风道上设置的每个温度光纤光栅传感器设置不同的中心频率。