CN110487160A - 一种永磁转子磁钢测试方法 - Google Patents

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韩庆江
张霄宁
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    • G01B7/003—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring position, not involving coordinate determination
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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Abstract

本发明涉及一种永磁转子磁钢测试方法，在定子上固定霍尔传感器，工装定子固定，测试的时候通过气动装置使定子与永磁转子配合，通过伺服按照软件设定好的转速拖动转子旋转，与此同时通过一个高精度传感器给转子定位，这个定位点的相对位置与转子磁钢的机械位置相对固定不变；通过伺服拖动转子旋转测试反电动势，同时测试霍尔与高精度定位点的相位角，通过测试反电动势计算出反电动势常数，通过判断相位角确定磁钢的位置和充磁是否合格。该发明具有以下优势：(1)集成度高；(2)测试准确；(3)操作方便；(4)维护方便。

Description

一种永磁转子磁钢测试方法
技术领域
本发明属于测试技术领域，具体涉及一种永磁转子磁钢测试方法。
背景技术
永磁转子磁钢测试技术，目前主要是使用高斯计的方式测试，被测试永磁转子与拖动电机对接，拖动电机按照设定的转速运转，高斯计在距离转子表面一定距离测试转子瓷片的磁通量，此方法主要应用于实验室。对于生产线测试永磁转子磁铁测试方式，常用方法是将定子与转子装配组成整机，通过伺服电机拖动永磁转子旋转，测试电机反电动势的方式来实现。通过反电动势的峰峰值、有效值和相位差来判断永磁转子磁钢贴片、充磁是否符合设计要求和生产工艺。
现有技术的缺陷和不足：(1)采用高斯计方式测试，主要适用于实验室环境，用于抽检或者实验验证使用，由于实际生产中，产品尺寸大小不同，高斯计测试方法需要按照产品的实际尺寸调整工装和探测头的距离，因此更换不同尺寸的产品时，无法快速切换。同时高斯计方式测试时间长，效率低，无法符合生产线的生产节拍。此类测试设备，抗干扰能力较弱，在负载电磁环境下容易导致设备出现测试不稳定的情况，而且只能单一功能使用，不能与其他功能组合，应用范围受到了极大的限制；(2)采用反电动势测试，通过工装将固定定子与转子组合在一起，适用伺服按照一定转速，拖动永磁转子旋转，这种测试方法，只能总体体现出永磁转子与定子配合后的综合值，即反电动势常数，但是当转子磁钢出现倾斜，转子磁钢顶端破损缺失，转子充磁整体移动等细节问题均无法检测，会造成一些比较漏检情况。目前生产厂商在完成反电动势检测以后，会使用磁粉纸人工在复测一遍，这样既浪费人工，同时人工复检可能导致认为失误而造成误判情况。因此，目前市场上没有一种既适应产线生产，又能测试出永磁转子磁钢倾斜或充磁整体移位的测试方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种永磁转子磁钢测试方法，以便克服上述不足。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。
一种永磁转子磁钢测试方法，在定子上固定霍尔传感器，工装定子固定，测试的时候通过气动装置使定子与永磁转子配合，通过伺服按照软件设定好的转速拖动转子旋转，与此同时通过一个高精度传感器给转子定位，这个定位点的相对位置与转子磁钢的机械位置相对固定不变；通过伺服拖动转子旋转测试反电动势，同时测试霍尔与高精度定位点的相位角，通过测试反电动势计算出反电动势常数，通过判断相位角确定磁钢的位置和充磁是否合格。
上述方法具体步骤如下：
(1)定制工装：定子需要安装霍尔，测试前工作通过气动方式使转子与目标定子配合组成整机；
(2)伺服拖动：测试时伺服按照软件设置转速拖动转子选装，测试分为2个步骤：步骤1，首先伺服快速拖动转子旋转，测试出反电动势电压，同时计算反电动势的相位角，显示出反电动势波形，与预先设定好的判断阈值对测试结果判断，并给出测试结果；步骤2，伺服慢速拖动永磁转子旋转，测试霍尔与定位传感器的相位角，显示出霍尔波形，按照分析算法完成对霍尔与定位传感器相位计算分析，与预先设定好的判断阈值对测试结果判断，并给出本项目测试结果。
(3)结果显示：按照以上测试判断结果，给出测试结果，并将测试不合格参数用红色字体显示，方便使用者快速找到不合格项目。
该发明的有益效果在于：该发明具有以下优势：(1)集成度高：本设集成了反电动势测试和永磁转子充磁测试两个功能。(2)测试准确：采用高速AD采样和高精度位置传感器，可以准确测试出反电动势电压和霍尔与位置传感器的相位角。所有数据都采用电脑显示判断，不用认为干预，提升测试可靠性。(3)操作方便：生产换型号方便，可以适应客户多种产品测试，转产时间短。(4)维护方便：设备采用模块化设计，方便问题查找和处理。
附图说明
图1是本发明实施例中所使用测试方法所使用装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。
实施例
本实施例中的永磁转子磁钢测试方法，在定子上固定霍尔传感器，工装定子固定，测试的时候通过气动装置使定子与永磁转子配合，通过伺服按照软件设定好的转速拖动转子旋转，与此同时通过一个高精度传感器给转子定位，这个定位点的相对位置与转子磁钢的机械位置相对固定不变；通过伺服拖动转子旋转测试反电动势，同时测试霍尔与高精度定位点的相位角，通过测试反电动势计算出反电动势常数，通过判断相位角确定磁钢的位置和充磁是否合格。
上述方法具体步骤如下：
(1)定制工装：定子需要安装霍尔，测试前工作通过气动方式使转子2与目标定子1配合组成整机，如图1所示。
(2)伺服拖动：测试时伺服按照软件设置转速拖动转子选装，测试分为2个步骤：步骤1，首先伺服快速拖动转子旋转，测试出反电动势电压，同时计算反电动势的相位角，显示出反电动势波形，与预先设定好的判断阈值对测试结果判断，并给出测试结果；步骤2，伺服慢速拖动永磁转子旋转，测试霍尔与定位传感器的相位角，显示出霍尔波形，按照分析算法完成对霍尔与定位传感器相位计算分析，与预先设定好的判断阈值对测试结果判断，并给出本项目测试结果。
(3)结果显示：按照以上测试判断结果，给出测试结果，并将测试不合格参数用红色字体显示，方便使用者快速找到不合格项目。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种永磁转子磁钢测试方法，其特征在于：在定子上固定霍尔传感器，工装定子固定，测试的时候通过气动装置使定子与永磁转子配合，通过伺服按照软件设定好的转速拖动转子旋转，与此同时通过一个高精度传感器给转子定位，这个定位点的相对位置与转子磁钢的机械位置相对固定不变；通过伺服拖动转子旋转测试反电动势，同时测试霍尔与高精度定位点的相位角，通过测试反电动势计算出反电动势常数，通过判断相位角确定磁钢的位置和充磁是否合格。
2.根据权利要求1所述的永磁转子磁钢测试方法，其特征在于：所述方法具体步骤如下：
(1)定制工装：定子需要安装霍尔，测试前工作通过气动方式使转子与目标定子配合组成整机；
(2)伺服拖动：测试时伺服按照软件设置转速拖动转子选装，测试分为2个步骤：步骤1，首先伺服快速拖动转子旋转，测试出反电动势电压，同时计算反电动势的相位角，显示出反电动势波形，与预先设定好的判断阈值对测试结果判断，并给出测试结果；步骤2，伺服慢速拖动永磁转子旋转，测试霍尔与定位传感器的相位角，显示出霍尔波形，按照分析算法完成对霍尔与定位传感器相位计算分析，与预先设定好的判断阈值对测试结果判断，并给出本项目测试结果；
(3)结果显示：按照以上测试判断结果，给出测试结果，并将测试不合格参数用红色字体显示，方便使用者快速找到不合格项目。
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