CN109270459A - 一种用于电机性能试验的检测装置 - Google Patents

一种用于电机性能试验的检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109270459A
CN109270459A CN201811380509.8A CN201811380509A CN109270459A CN 109270459 A CN109270459 A CN 109270459A CN 201811380509 A CN201811380509 A CN 201811380509A CN 109270459 A CN109270459 A CN 109270459A
Authority
CN
China
Prior art keywords
torque
inertia wheel
test
motor
signal generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811380509.8A
Other languages
English (en)
Inventor
周洪发
李怀珍
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Electrical Apparatus Research Institute Group Co Ltd
Shanghai Motor System Energy Saving Engineering Technology Research Center Co Ltd
Shanghai Dianke Motor Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Electrical Apparatus Research Institute Group Co Ltd
Shanghai Motor System Energy Saving Engineering Technology Research Center Co Ltd
Shanghai Dianke Motor Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Electrical Apparatus Research Institute Group Co Ltd, Shanghai Motor System Energy Saving Engineering Technology Research Center Co Ltd, Shanghai Dianke Motor Technology Co Ltd filed Critical Shanghai Electrical Apparatus Research Institute Group Co Ltd
Priority to CN201811380509.8A priority Critical patent/CN109270459A/zh
Publication of CN109270459A publication Critical patent/CN109270459A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34—Testing dynamo-electric machines
    • G01R31/343—Testing dynamo-electric machines in operation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于电机性能试验的检测装置，包括用于控制被试电机的VAR、转速变送器、转矩变送器、转矩/转速传感器，被试电机通过转矩/转速传感器与固定式负载或可调节负载相连，转速变送器及转矩变送器分别与转矩/转速传感器的转速信号线及转矩信号线连接，其特征在于，还包括信号发生器及多通道存储示波器，仅PC通过通信方式与信号发生器及多通道存储示波器建立连接。本发明解决了电机试验时对实时性、精度、同步性等测试要求极高场合的数据采集和负载稳定性问题，能够满足伺服测试中动态响应试验需要。

Description

一种用于电机性能试验的检测装置
技术领域
本发明涉及一种进行伺服电机动态性能试验的检测装置，属于电机试验检测技术领域。
背景技术
传统的电机试验系统数据采集分析结构通常采用PC(计算机)+DAQ(数据采集卡)或者PC+DAQ+二次仪表通信的方式进行数据采集，如图1及2所示。这种结构应用于对测试精度、同步性要求等不高的场合是可以满足试验要求的。然而，对一些需要进行快速采样、测试精度、同步性等要求高的场合，这种结构的缺点就表现的非常明显。比如说：电机M-S试验时，经常会出现测试数据不同步导致的输出功率超过输入功率等违背常识的现象。进行伺服电机转矩、转速波动等对测试精度要求极高的场合试验时，这种架构的缺陷更加明显，比如通常伺服系统的转矩、转速波动范围通常只有0.01％，若仍采用这种结构将会导致非常明显的错误数据。
发明内容
本发明的目的是：提供一种实时性高、同步性好、测量精度准的数据采集分析架构，以适应电机试验时对实时性、同步性、精度要求高的场合。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种用于电机性能试验的检测装置，包括用于控制被试电机的VAR(伺服驱动器、变频器等)、转速变送器、转矩变送器、转矩/转速传感器，被试电机通过转矩/转速传感器与固定式负载或可调节负载相连，转速变送器及转矩变送器分别与转矩/转速传感器的转速信号线及转矩信号线连接，其特征在于，还包括信号发生器及多通道存储示波器，仅PC通过通信方式与信号发生器及多通道存储示波器建立连接，信号发生器依据PC的指令通过模拟量给定的方式控制VAR，该模拟量为转速、转矩模拟量，多通道存储示波器同步采集信号发生器发送给VAR的模拟量，多通道存储示波器还经由转速变送器及转矩变送器分别采集转速及转矩，由多通道存储示波器先高速采集数据，将采集到的数据存储其中，待试验完毕后仅PC再通过通信方式读取多通道存储示波器内存储的数据进行相应处理。
优选地，进行转矩波动试验时，所述被试电机通过转矩/转速传感器与固定式负载相连。
优选地，所述固定式负载包括可增加或减少数量的惯量轮，惯量轮穿设在转轴上，惯量轮一侧设有与其连接固定的惯量轮传动端盖，惯量轮传动端盖穿设在转轴上，惯量轮另一侧设有惯量轮停放端盖，惯量轮停放端盖与惯量轮之间留有一定距离且穿设在转轴上，转轴两端外分别套设有轴承，且转轴两端分别与膜片联轴器一及膜片联轴器二相连，膜片联轴器一用于连接所述转矩/转速传感器，膜片联轴器二用于连接附加惯量。
优选地，两个所述轴承分别设于两根轴承支座的顶部，两根轴承支座设于底板上。
优选地，进行转矩、转速时间响应测试时，所述多通道存储示波器通过采集所述信号发生器发送给所述VAR的模拟量输出触发自身的数据采集系统。
本发明解决了电机试验时对实时性、精度、同步性等测试要求极高场合的数据采集和负载稳定性问题，能够满足伺服测试中动态响应试验需要。
附图说明
图1为现有的电机试验系统数据采集分析结构示意图；
图2为现有的电机试验系统数据采集分析结构示意图；
图3为本发明提供的一种用于电机性能试验的检测装置的结构示意图；
图4为本发明中使用的固定式负载的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图3所示，本发明提供的一种用于电机性能试验的检测装置仅包括PC，摒弃了原有测试装置中的DAQ。PC通过通信方式与多通道存储示波器和信号发生器建立连接。信号发生器以模拟量给定的方式控制VAR，信号发生器依据PC给出的指令，向VAR发送给定的转矩、转速模拟量。
转矩变送器及转速变送器均通过模拟量通道与多通道存储示波器相连。同时，转矩变送器及转速变送器分别与转矩/转速传感器的转矩信号线及转速信号线连接。多通道存储示波器在采集信号发生器向VAR发送的转矩、转速模拟量的同时，采集转矩、转速。被试电机3M通过转矩/转速传感器与负载系统连接。原有的检测装置的负载系统仅有可调节负载，而在本发明中，负载系统还包括了固定式负载。
本实施例中，多通道存储示波器可选择TDS2004C、信号发生器可选择AFG3021C，转矩/转速传感器可选择奇士乐4503系列传感器，但不局限于此。固定式负载的结构如图4所示，包括可增加或减少数量的惯量轮1，惯量轮1穿设在转轴2上。惯量轮1一侧设有与其连接固定的惯量轮传动端盖4，惯量轮传动端盖4穿设在转轴2上。惯量轮1另一侧设有惯量轮停放端盖5，惯量轮停放端盖5与惯量轮1之间留有一定距离且穿设在转轴2上。转轴2两端外分别套设有轴承3，且转轴2两端分别与膜片联轴器一6及膜片联轴器二7相连。膜片联轴器一6用于连接所述转矩/转速传感器，膜片联轴器二7用于连接附加惯量。轴承3分别设于两根轴承支座8的顶部，两根轴承支座8设于底板9上。
通过增加或减少惯量轮1的数量可改变固定式负载的大小。在惯量轮1的调节范围内的负载试验时，膜片联轴器二7无需连接附加惯量。在负载超过惯量轮调节范围后，可通过在膜片联轴器二7端增加已知惯量(如电机、飞轮等)的物体增加调节范围。通过调节参与试验时惯量轮1的数量即可进行电机不同负载下的(转矩、转速)性能试验。
本发明的技术路线采用了多通道存储示波器(TDS2004C)+固定负载(惯量盘)/可调节负载(测功机、磁粉等)的方案。针对M-S曲线、转矩和转速时间响应、转矩和转速波动等要求高的场合，通过采用多通道存储示波器进行高速数据采集，将采集数据缓存在多通道存储示波器中。待试验完毕后，PC再通过通信方式读取测试数据。通过这种系统结构可满足特定的试验场合，下面结合上述结构和具体试验详述各种试验的解决方式。
M-S曲线实时性问题解决方式：M-S试验通常试验过程时间较短(<1min)，负载可调，需要进行快速采集。本发明的方案通过多通道存储示波器实时采集转矩、转速信号，将试验过程进行全程录波。试验完毕由PC通过通信方式分析全程测试数据。
转矩波动试验对测试精度要求极高的场合：本发明的方案采用固定负载方式，通过信号发生器给定转矩信号，通过多通道存储示波器同步采集由信号发生器向VAR发送的给定转矩输出模拟量及通过转矩变送器获得的转矩变送信号。由于本发明的方案采用了固定负载方式，因而采集到的转矩为被试电机的实时转矩输出波动，从而解决了传统可调节负载波动对被试电机的波动影响。
转速波动试验对测试精度要求极高的场合：本发明的方案通过信号发生器给定转速信号，通过多通道存储示波器同步采集信号发生器输出的给定转速信号和通过转速变送器获得的转速变送信号。由于采用了同步采集方式，因而可将转速给定和输出进行同步比较。
转矩、转速时间响应的测试解决方案：本发明通过采集信号发生器的给定模拟输出量来触发多通道存储示波器的数据采集系统。

Claims (5)

1.一种用于电机性能试验的检测装置，包括用于控制被试电机(3M)的VAR、转速变送器、转矩变送器、转矩/转速传感器，被试电机(3M)通过转矩/转速传感器与固定式负载或可调节负载相连，转速变送器及转矩变送器分别与转矩/转速传感器的转速信号线及转矩信号线连接，其特征在于，还包括信号发生器及多通道存储示波器，仅PC通过通信方式与信号发生器及多通道存储示波器建立连接，信号发生器依据PC的指令通过模拟量给定的方式控制VAR，该模拟量为转速、转矩模拟量，多通道存储示波器同步采集信号发生器发送给VAR的模拟量，多通道存储示波器还经由转速变送器及转矩变送器分别采集转速及转矩，由多通道存储示波器先高速采集数据，将采集到的数据存储其中，待试验完毕后仅PC再通过通信方式读取多通道存储示波器内存储的数据进行相应处理。
2.如权利要求1所述的一种用于电机性能试验的检测装置，其特征在于，进行转矩波动试验时，所述被试电机(3M)通过转矩/转速传感器与固定式负载相连。
3.如权利要求2所述的一种用于电机性能试验的检测装置，其特征在于，所述固定式负载包括可增加或减少数量的惯量轮(1)，惯量轮(1)穿设在转轴(2)上，惯量轮(1)一侧设有与其连接固定的惯量轮传动端盖(4)，惯量轮传动端盖(4)穿设在转轴(2)上，惯量轮(1)另一侧设有惯量轮停放端盖(5)，惯量轮停放端盖(5)与惯量轮(1)之间留有一定距离且穿设在转轴(2)上，转轴(2)两端外分别套设有轴承(3)，且转轴(2)两端分别与膜片联轴器一(6)及膜片联轴器二(7)相连，膜片联轴器一(6)用于连接所述转矩/转速传感器，膜片联轴器二(7)用于连接附加惯量。
4.如权利要求3所述的一种用于电机性能试验的检测装置，其特征在于，两个所述轴承(3)分别设于两根轴承支座(8)的顶部，两根轴承支座(8)设于底板(9)上。
5.如权利要求1所述的一种用于电机性能试验的检测装置，其特征在于，进行转矩、转速时间响应测试时，所述多通道存储示波器通过采集所述信号发生器发送给所述VAR的模拟量输出触发自身的数据采集系统。
CN201811380509.8A 2018-11-20 2018-11-20 一种用于电机性能试验的检测装置 Pending CN109270459A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811380509.8A CN109270459A (zh) 2018-11-20 2018-11-20 一种用于电机性能试验的检测装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811380509.8A CN109270459A (zh) 2018-11-20 2018-11-20 一种用于电机性能试验的检测装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109270459A true CN109270459A (zh) 2019-01-25

Family

ID=65189291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811380509.8A Pending CN109270459A (zh) 2018-11-20 2018-11-20 一种用于电机性能试验的检测装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109270459A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110412463A (zh) * 2019-07-30 2019-11-05 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 一种面向高速扫描电机的快速在线检测装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104237787A (zh) * 2014-09-18 2014-12-24 国网河南禹州市供电公司 一种基于LabVIEW的电动机转速测试系统及其测试方法
CN204495970U (zh) * 2015-03-09 2015-07-22 无锡惠科电工高新技术有限公司 电机系统节能测试平台
CN106124986A (zh) * 2016-06-16 2016-11-16 国网山东省电力公司威海供电公司 一种电机测量装置
CN106208870A (zh) * 2016-07-19 2016-12-07 合肥威博尔汽车技术有限公司 一种混合励磁同步电机磁链测量方法
CN205809253U (zh) * 2016-06-16 2016-12-14 国网山东省电力公司威海供电公司 一种电机测量装置
CN106526485A (zh) * 2016-12-16 2017-03-22 武汉华中数控股份有限公司 一种电机性能测试系统
CN108051742A (zh) * 2017-12-22 2018-05-18 中国电子产品可靠性与环境试验研究所 伺服系统可靠性试验过程的状态监测系统及其异常报警方法
CN209673959U (zh) * 2018-11-20 2019-11-22 上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司 用于电机性能试验的检测装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104237787A (zh) * 2014-09-18 2014-12-24 国网河南禹州市供电公司 一种基于LabVIEW的电动机转速测试系统及其测试方法
CN204495970U (zh) * 2015-03-09 2015-07-22 无锡惠科电工高新技术有限公司 电机系统节能测试平台
CN106124986A (zh) * 2016-06-16 2016-11-16 国网山东省电力公司威海供电公司 一种电机测量装置
CN205809253U (zh) * 2016-06-16 2016-12-14 国网山东省电力公司威海供电公司 一种电机测量装置
CN106208870A (zh) * 2016-07-19 2016-12-07 合肥威博尔汽车技术有限公司 一种混合励磁同步电机磁链测量方法
CN106526485A (zh) * 2016-12-16 2017-03-22 武汉华中数控股份有限公司 一种电机性能测试系统
CN108051742A (zh) * 2017-12-22 2018-05-18 中国电子产品可靠性与环境试验研究所 伺服系统可靠性试验过程的状态监测系统及其异常报警方法
CN209673959U (zh) * 2018-11-20 2019-11-22 上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司 用于电机性能试验的检测装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110412463A (zh) * 2019-07-30 2019-11-05 中国船舶重工集团公司第七0七研究所 一种面向高速扫描电机的快速在线检测装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100529699C (zh) 微型轴承摩擦力矩测量仪
CN101458136B (zh) 推力轴承摩擦力矩的测量方法及测量仪
CN103411715B (zh) 一种力矩电机阻力矩测试系统
CN104614254B (zh) 一种微动台刚度测量装置及其刚度测量方法
CN100523767C (zh) 非接触式微转子振动位移的激光测量方法
CN110207981A (zh) 一种无损滚珠丝杠副静刚度测量装置
CN101949770A (zh) 风力发电机叶片静力认证试验测试系统
CN202748127U (zh) 一种手持式工作测振仪全自动检定系统
CN209673959U (zh) 用于电机性能试验的检测装置
CN109270459A (zh) 一种用于电机性能试验的检测装置
CN202048888U (zh) 一种高速位移激光检测系统
CN206399573U (zh) 用于无人机电机动态拉力与扭力的测试装置
CN215414146U (zh) 一种带旋翼的电机拉力测试平台
CN203376091U (zh) 力矩电机阻力矩测试系统
US2928277A (en) Meteorological apparatus
CN208333863U (zh) 一种机器人减速机测试装置
CN108593421B (zh) 一种动态三轴试验试样内部局部应变测量的反向标定装置和方法
CN109632261A (zh) 一种高频颤振扰动光学tdi相机成像的模拟系统
CN109297674A (zh) 基于压力扫描阀模型表面压力连续测量试验系统
CN111238704B (zh) 一种测量可逆式模型机组功率损失的方法及其使用的装置
CN101852585A (zh) 基于柔性电路板的动态应变在线采集存储系统
CN2131101Y (zh) 电动机转矩转速测试装置
CN208653687U (zh) 一种变速箱轴扭矩测试系统
CN203274986U (zh) 变频电机加减速性能测试实时转矩测量装置
CN108318197B (zh) 一种机械结合面切向刚度动态测量装置及测量方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination