CN104792358A - 汽油发电机测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种汽油发电机测试装置，包括测量系统与机械系统，测量系统包括转矩转速传感器、与转矩转速传感器电性连接的转矩转速功率采集系统，转矩转速功率采集系统电性连接PLC负载调节系统；机械系统包括一安装平台，安装平台上由前往后依次安装有主动电机、转矩转速传感器、用于固定被测汽油发电机的固定架，主动电机通过第一联轴器柔性连接转矩转速传感器，转矩转速传感器通过第二联轴器连接被测汽油发电机；转矩转速功率采集系统还电性连接主动电机，PLC负载调节系统电性连接负载箱，负载箱与被测汽油发电机相连接。本发明提供的汽油发电机测试装置具有结构简单、可靠性高、使用寿命长、控制稳定、节能环保等特点。

Description

汽油发电机测试装置

技术领域

本发明涉及机器装置测试技术领域，尤其涉及一种汽油发电机测试装置。

背景技术

目前汽油发电机测试装置的测量精度有待提高，整个装置的自动化控制程度比较低、测量的精确度比较低，对于汽油发电机的功率值、转速、排放值、油耗值等的检测控制设备主要依靠进口，其功能单一、价格昂贵，且与被测产品衔接不易，操作复杂，维修不便。为了适应高要求试验需求，确保试验测试数据的准确性、权威性，为了提高试验系统的自动化水平，保证试验装置的综合可靠性，需要进一步电力加载系统作为核心改进汽油发电机测试装置。

发明内容

在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本发明的目的是提供一种汽油发电机测试装置，解决现有汽油发电机测试装置的自动化程度低、测量精度低、衔接不方便、操作复杂的问题。

本发明提供了一种汽油发电机测试装置，包括测量系统与机械系统，所述测量系统包括转矩转速传感器、与所述转矩转速传感器电性连接的转矩转速功率采集系统，转矩转速功率采集系统电性连接PLC负载调节系统；

所述机械系统包括一安装平台，所述安装平台上由前往后依次安装有主动电机、所述转矩转速传感器、用于固定被测汽油发电机的固定架，所述主动电机通过第一联轴器柔性连接所述转矩转速传感器，所述转矩转速传感器通过第二联轴器连接所述被测汽油发电机；

所述转矩转速功率采集系统还电性连接主动电机，所述PLC负载调节系统电性连接负载箱，负载箱与被测汽油发电机相连接。

本发明提供的上述方案，通过转矩转速传感器来测量传递动力的同时，也在测量被测汽油发电机输入的转矩、转速、机械功率；以转矩转速功率采集系统为信号处理中心；并且采用固定架方便卡接被测汽油发电机。本发明提供的汽油发电机测试装置，具有高自动化控制程度、高测量精确度，操作方便、维修方便，确保试验测试数据的准确性、权威性，提高试验系统的自动化水平，保证试验装置的综合可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的汽油发电机测试装置的机械系统示意图。

图2为本发明实施例提供的汽油发电机测试装置的结构框图。

附图标记：

1-安装平台           2-主动电机       3-防护罩

4-转矩转速传感器     5-固定架         6-被测汽油发电机

7-转矩转速功率采集系统    8-PLC负载调节系统    9-负载箱

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2所示，本发明提供了一种汽油发电机测试装置，包括测量系统与机械系统，测量系统包括转矩转速传感器4、与转矩转速传感器4电性连接的转矩转速功率采集系统7，转矩转速功率采集系统7电性连接PLC负载调节系统8；机械系统包括一安装平台1，安装平台1上由前往后依次安装有主动电机2、转矩转速传感器4、用于固定被测汽油发电机6的固定架5，主动电机2通过第一联轴器柔性连接转矩转速传感器4，转矩转速传感器4通过第二联轴器连接被测汽油发电机6；转矩转速功率采集系统7还电性连接主动电机2，PLC负载调节系统8的电性连接负载箱9，负载箱9与被测汽油发电机6相连接。

本发明提供的汽油发电机测试装置，通过主动电机2提供动力，经过转矩转速传感器4传递给被测汽油发电机6，通过PLC负载调节系统8调节负载箱9电阻的大小改变被测汽油发电机6的输出功率的大小。本发明提供的汽油发电机测试装置，主动电机2、被测汽油发电机6分别通过第一联轴节、第二联轴节与转矩转速传感器4连接，转矩转速传感器4为精密仪器，只能承受转矩载荷，因此其输入轴不能直接与主动电机2连接，其输出轴也不能直接与被测汽油发电机6连接，需通过两个辅助支承结构连接。

进一步地，主动电机2包括变频器以及与变频器配套使用的变频电机。本发明中的变频器优选为ACS510三相380V变频器，变频电机优选为YVF2-160M-2 15KW电机，作为整个汽油发电机测试装置的动力与调速装置，使得整个汽油发电机测试装置的速度控制精度和力矩控制精度都有可靠的保证。

进一步地，变频器的的额定电压为三相交流电压值380V～480V，额定电流31A，适配电机功率为15Kw；变频电机的额定电流为30A，额定功率为15Kw。变频电机的最大电流为30A，额定功率为15Kw，而变频器的最大输出电流为31A，适配电机功率为15Kw，两者之间的性能参数相合，可通过本发明中提供的变频器来改变变频电机的转速。

进一步地，转矩转速传感器4的外侧套设有防护罩3，便于保证转矩转速传感器4安全传递动力。通过在转矩转速传感器4的外部设置防护罩3，保护转矩转速传感器4的工作，将主动电机2的动力传递给被测汽油发电机6，同时也测量被测汽油发电机发电机6的输入的转矩、转速、机械功率。

本发明中提供的转矩转速传感器4为ZJ-50A型转矩转速传感器，保证测试数据的高精度及准确性，转矩转速传感器4的输出信号为5-15KHZ的频率型号，确保传感器的抗干扰性能。同时转矩转速传感器4内部集成磁敏传感器用于测量系统转速，转速采样速率达到微秒级。本发明提供的ZJ-50A型转矩转速传感器的量程为0-100N.M，最高转速为6000rpm/min，精度等级为±0.1％V.E-f.s，供电量为±15VDC。

进一步地，转矩转速功率采集系统7包括连接所述转矩转速传感器4的转矩转速功率采集仪。转矩转速功率采集系统7是本发明的信号处理中心，其中的转矩转速功率采集仪以频率输出式转矩转速传感器4为检测元件，可以测量传动机械的转矩、转速、功率。

进一步地，被测汽油发电机6还连接电参数传感器，电参数传感器电性连接电参数采集仪。本发明中的电参数采集仪优选为AMA-6电参数采集仪，与电参数传感器配接，用于采集直流、单相、三相电的电压、电流、功率因数、频率。AMA-6电参数采集仪与电参数传感器采用4-20mA方式连接，具有RS485数据通讯接口，其压量程值为单相300V，电流量程值为单相100A，频率为0-100HZ，采集精度为0.5％，采样周期为0.2s，适宜的环境温度为-10～40℃，工作电压为交流电压220V±20％50Hz，额定功率为10w。

本发明中转矩转速采集仪优选为TR-3A转矩转速采集仪，TR-3A转矩转速采集仪以5位数码管显示测量结果，备有RS232(或定制半双工RS485)标准串行接口，实现与计算机通信，其扭矩测量范围0-50000N.m，转速测量范围为0～50000r/min，采样频率为0.03-2.5S，供电电源为AC200-240V，50HZ该仪器采用M/T法测量频率，在整个测量范围内具有较高的精度。

进一步地，负载箱9的负载功率范围为0-10Kw，功率调节步进量10w。负载箱9的功率的控制精度为10w，超调量小于等于步进量10w。

本发明提供的汽油发电机测试装置，采用PC界面化控制，通过转矩转速功率采集系统7与计算机进行通讯，将测量数据存储以及显示在计算机软件界面上即可。本发明通过转矩转速传感器4连接转矩转速功率采集仪，转矩转速功率采集系统7为信号处理中心，计算机为数据存储与显示的终端。

本发明中通过计算机选择负载箱9的档位，通过PLC负载调节系统8控制各个接触器实现电阻的不同配置，被测汽油发电机6连接负载，在被测汽油发电机6运转工作的过程中，将被测汽油发电机6的输出的单相交流电通过电参数传感器转化为标准信号，从而传给电参数采集仪显示电流、电压、频率、功率参数。本发明提供的汽油发电机测试装置具有结构简单、可靠性高、使用寿命长、控制稳定、节能环保等特点。

最后应说明的是：虽然以上已经详细说明了本发明及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本发明的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本发明的公开内容将容易理解，根据本发明可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。

Claims (7)

1.一种汽油发电机测试装置，包括测量系统与机械系统，其特征在于，所述测量系统包括转矩转速传感器、与所述转矩转速传感器电性连接的转矩转速功率采集系统，转矩转速功率采集系统电性连接PLC负载调节系统；

所述机械系统包括一安装平台，所述安装平台上由前往后依次安装有主动电机、所述转矩转速传感器、用于固定被测汽油发电机的固定架，所述主动电机通过第一联轴器柔性连接所述转矩转速传感器，所述转矩转速传感器通过第二联轴器连接所述被测汽油发电机；

所述转矩转速功率采集系统还电性连接主动电机，所述PLC负载调节系统电性连接负载箱,所述负载箱与所述被测汽油发电机相连接。

2.根据权利要求1所述的汽油发电机测试装置，其特征在于，所述主动电机包括变频器以及与所述变频器配套使用的变频电机。

3.根据权利要求2所述的汽油发电机测试装置，其特征在于，所述变频器的的额定电压为三相交流电压值380V～480V，额定电流31A，适配电机功率为15Kw；所述变频电机的额定电流为30A，额定功率为15Kw。

4.根据权利要求1所述的汽油发电机测试装置，其特征在于，所述转矩转速传感器的外侧套设有防护罩。

5.根据权利要求1所述的汽油发电机测试装置，其特征在于，所述转矩转速采集系统包括连接所述转矩转速传感器的转矩转速功率采集仪。

6.根据权利要求1所述的汽油发电机测试装置，其特征在于，所述被测汽油发电机还连接电参数传感器，所述电参数传感器电性连接电参数采集仪。

7.根据权利要求1所述的汽油发电机测试装置，其特征在于，所述负载箱的负载功率范围为0-10Kw，功率调节步进量10w。