射频识别技术在电机领域的应用分析

出现超过该门限值的第二射频信号时，才指示发电机发生故障，避免发电机故障的误报事故。2007年3月，瑞典SKF公司提交了一种用于指示在电力传动系统的轴承内的座圈和滚动元件之间的非导电介质中放电的方法的专利申请，该方法通过遥测电力传动系统发射的射频信号，该信号包括与非导电介质中的放电相关联的射频信号，处理检测到的射频信号以预测放电，以及指示预测的放电。芬兰的ABB有限公司于2009年7月提交了通过检测由放电导致的射频信号来测量电机中轴承电流的新方法和新设备的专利申请，该方法产生同步信号，同步信号可以是与轴承电流生成源相关的任何信号，触发射频信号检测设备作为对该同步信号的响应，记录与所述同步信号匹配的射频信号以作为代表轴承电流的信号。

三、是利用射频识别技术进行电机转子位置、温度等数据的检测。例如，2009年8月，硅谷微M股份有限公司提交了一种基于射频识别技术的转子磁体位置感测的无刷直流电机的专利申请，该电机转子上的多个磁体，固定有RFID标签，各个RFID标签中存储有用来标识该磁体的唯一识别字符，电机定子极齿中安装多个RFID询问天线，用于提供RF询问信号，此位置和磁体识别信号被RFID读取器接收，RFID读取器处理此信息并将其发送至电机控制器和驱动器单元，从而为电机的功率换向控制提供信息。2011年9月，美国通用电气公司提交了涉及转子表面的实时测量系统的专利申请，其将带有集成传感器的射频识别标签放置在转子上，以便从转子测量各种操作数据。

四、是利用射频识别技术进行涡轮机转子叶片的校准、监测。例如，2009年8月，丹麦维斯塔斯风力系统集团公司提交了利用射频识别标签来标记风力涡轮发电机转子叶片桨距角位置的校准方法的专利申请。该校准方法通过设置在转子叶片上的RFID标签和轮毂上的传感器之间的无接触感测位置，来校准转子叶片桨距。2010年3月，美国通用电气公司提交了涡轮叶片监测的方法和系统的专利申请，该方法和系统主要解决涡轮发动机转子叶片在运行中的状态监测问题，使用该方法和系统可以获得在涡轮工作时的同时监测和获取转子叶片健全情况的精确方式，以避免一些叶片故障对涡轮发动机的灾难性破坏。

结论与建议

笔者注意到，我国射频识别技术在电机领域中的应用还有很大的进步空间，目前我国申请人专注的都是利用射频识别技术的无线通信功能，传输的射频信号都是已经采集处理过的信号，而国外的专利申请更多的涉及射频识别技术的深层应用，即如何识别出与电机各个方面有关的射频信号，例如对电机内部放电现象的研究，对转子工作状态下旋转的位置、温度等实测数据的监测，以及对涡轮转子叶片的校准和实时监测等。而关于这些方面的技术探索，我国的申请人涉足很少，这很大程度上是因为在电机领域本身，我国的技术水平就落后于其他国家，制约了射频识别技术在电机领域的推广应用，特别是在电机技术的精密领域，例如本身对电机内部的放电现象就未做深入研究，也就谈不上利用RFID技术发展电机技术。

笔者注意到，由于射频识别技术本身的特点，其不需要建立机械或光学接触，甚至不需要在视线之内，就可以建立标签和识别器之间的通信连接，并且RFID标签本身可以安装各种传感器，那么这可以解决电机运转过程中转子的一些相关物理量不好检测和传输的问题。例如，风力发电机中的电机安装在很高的塔杆之上，检修和检测都很困难，为了保证整个发电机的工作状态稳定，及时发现问题，就可以利用RFID技术，进行这发面的技术探索研究；此外，当电机发生故障无法运行时，利用RFID技术可以识别是哪个部件出了问题，从而快速的解决问题。针对目前的情况，国内企业和科研院所之间应加强交流与合作，增加对电机领域应用射频识别技术的研发力度，解决电机领域的传统难题，通过不断的改进与实践，掌握核心技术，缩小与国外企业的差距，从而增强我国企业的国际竞争力，以便在未来市场竞争中掌握主动权。 （知识产权报　作者　王思睿）