CN111024400A - 一种可控温的马达测功系统和方法 - Google Patents
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Abstract
一种可控温的马达测功系统，包括待测马达、上位机和中控台，以及用于待测马达加热和冷却的控温组件、用于检测待测马达温度的温度检测器，所述的控温组件、温度检测器和上位机与中控台相连，待测马达连接有用于检测待测马达功率的功率分析仪、以及用于检测待测马达扭矩的扭矩组件，所述的功率分析仪和扭矩组件与上位机相连。本发明的系统为一体化设计，通过控制上位机即可完成待测马达的检测，自动化程度高，提高检测效率和检测结果的准确性，控温组件能够控制待测马达的温度，确保待测马达的温度与预设温度范围一致，温度控制准确。
Description
技术领域
本发明涉及马达检测领域，尤其涉及一种可控温的马达测功系统和方法。
背景技术
马达在研发和设计阶段，为了评估其效率及其他特性，通常需要使用马达测功系统对其进行测试。马达应用领域比较广，例如压缩机、家用电器和自动化设备等等，设备实际运转过程中马达的温度会高于环境温度。在马达测试过程中，为了能够准确评估马达在不同温度条件下特性，通常在测试前会对马达进行升温处理，达到指定温度后再进行测试。
目前，马达测功机系统升温的方法主要有以下两种：
（1）在马达测试前先使用加热设备（如烤箱）对马达进行烘烤加热到一定温度，然后安装到测试载台上，待马达表面温度降低至指定温度后，再进行测试；该方案的加热设备复杂，温度比较难控制，容易对待测马达造成损坏，工作效率也比较低。
（2）将待测马达安装在测试载台上，采用堵转或高负荷运转的方式使其表面上升至指定温度，再进行测试。该方案马达需要运转一端时间才能到达指定温度，检测效率低，而且温度比较难控制，容易对待测马达造成损坏。
上述两个技术方案都是在测试前对马达进行升温，但是在测试过程中都无法对马达温度进行管控，导致测试数据出现偏差，测试结果不准确的问题。
发明内容
为了克服现有马达测功机系统的测试准备时间长、效率较低，以及温度难以控制，测试结果不准确的问题，本发明提供一种可控温的马达测功系统和方法。
一种可控温的马达测功系统，包括待测马达、上位机和中控台，以及用于待测马达加热和冷却的控温组件、用于检测待测马达温度的温度检测器，所述的控温组件、温度检测器和上位机与中控台相连，待测马达连接有用于检测待测马达功率的功率分析仪、以及用于检测待测马达扭矩的扭矩组件，所述的功率分析仪和扭矩组件与上位机相连。
优选的，所述的控温组件包括与中控台连接的加热丝和吹风机，中控台控制加热丝和吹风机的启停。
优选的，所述的控温组件还包括与中控台连接的抽风机，所述的待测马达放置在隔热防护罩内，所述的加热丝、吹风机和抽风机设置在隔热防护罩上，中控台控制抽风机的启停。
优选的，所述的扭矩组件包括与上位机相连的伺服马达电源，所述的伺服马达电源连接有伺服马达，所述的伺服马达还连接有扭矩传感器，所述的伺服马达和扭矩传感器之间以及扭矩传感器与待测马达之间通过联轴器相连。
优选的，所述的待测马达连接有变频电源器，所述的变频电源器与上位机和功率分析仪相连。
优选的，所述的温度检测器为红外感应探头。
一种可控温的马达测功方法包括以下步骤:
预设待测马达测试时的温度范围值，将待测马达放置在测试台上；
温度检测器对待测马达的温度进行检测并将相应信号传输到中控台，若测试温度符合预设的温度范围值则进行下一步，否则通过控温组件调整温度；
下一步为待测马达和扭矩组件同时工作，扭矩组件检测待测马达的扭矩并将相应信号上传到中控台，中控台向上位机发出指令，上位机接受指令并控制功率分析仪对待测马达进行检测。
优选的，所述的功率分析仪检测期间，控温组件将待测马达的温度控制在预设的温度值范围内。
优选的，所述的控温组件调整温度包括以下步骤：
若检测温度低于预设的最小温度值，中控台控制加热丝启动加热，吹风机和抽风机停止工作；
若检测温度高于预设的最大温度值，中控台控制吹风机和抽风机启动，加热丝停止工作；
若检测温度在预设的温度值范围内，中控台控制加热丝、吹风机和抽风机都停止工作。
优选的，上位机通过控制变频电源器来控制待测马达的启停，上位机通过控制伺服马达电源来控制伺服马达的启停，伺服马达的旋转方向与待测马达的旋转方向相反。
本发明提供一种可控温的马达测功系统和方法，系统为一体化设计，通过控制上位机即可完成待测马达的检测，自动化程度高，提高检测效率和检测结果的准确性；控温组件能够控制待测马达的温度，扭矩组件给待测马达提供扭矩，控温组件确保待测马达的温度与预设温度范围一致，温度控制准确，测试准确度更高；测试过程中操作人员无需搬运和安装高温马达，消除安全隐患，发热丝在隔热防护罩内工作，使待测马达受热均匀，温度检测器实时检测待测马达温度，以避免损坏待测马达。本发明的测功系统模拟马达实际工作环境，以测试待测马达的运转效率和其它各项特性指标，评估待测马达的设计和制造水平。
附图说明
图1为本发明的可控温马达测功系统的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明保护的技方案作进一步的说明。
参考附图1，一种可控温的马达测功系统，包括待测马达1、上位机2和中控台3，以及用于待测马达1加热和冷却的控温组件4、用于检测待测马达1温度的温度检测器5，控温组件4、温度检测器5和上位机2与中控台3相连，待测马达1连接有用于检测待测马达1功率的功率分析仪6、以及用于检测待测马达1扭矩的扭矩组件7，功率分析仪6和扭矩组件7与上位机2相连；温度检测器5为红外感应探头，温度检测器5能够避免温度过高损害待测马达。中控台3能够接受温度检测器5和扭矩组件7传输的温度信号和扭矩信号，中控台3能够控制控温组件4的启停，上位机2与中控台3之间能够实现信号传输，上位机2控制功率分析仪6的启停。
扭矩组件7包括与上位机2相连的伺服马达电源71，伺服马达电源71连接有伺服马达72，伺服马达72还连接有扭矩传感器73，伺服马达72和扭矩传感器73之间以及扭矩传感器73与待测马达1之间通过联轴器74相连。待测马达1连接有变频电源器8，变频电源器8与上位机2和功率分析仪6相连，伺服马达72旋转方向与待测马达1的旋转方向相反，上位机2控制变频电源器8和伺服马达电源71分别对待测马达1和伺服马达72进行启停的控制。
控温组件4包括与中控台3连接的加热丝41和吹风机42，中控台3控制加热丝41和吹风机42的启停。控温组件4还包括与中控台3连接的抽风机43，待测马达1放置在隔热防护罩44内，隔热防护罩44使的马达受热更加均匀，加热丝41、吹风机42和抽风机43设置在隔热防护罩44上，中控台3控制抽风机43的启停。加热丝41对待测马达1进行加热，而抽风机43和吹风机42对待测马达进行降温，控温组件4实现对待测马达1的温度控制，确保测试时待测马达1的温度控制在预设范围内，提高检测数据的准确性。
本发明提供一种可控温的马达测功系统，系统为一体化设计，通过控制上位机2即可完成待测马达1的检测，自动化程度高，提高检测效率和检测结果的准确性；控温组件4能够控制待测马达1的温度，扭矩组件7给待测马达1提供扭矩，控温组件4确保待测马达的温度与预设温度范围一致，温度控制准确，测试准确度更高；测试过程中操作人员无需搬运和安装高温马达，消除安全隐患，发热丝41在隔热防护罩44内工作，使待测马达受热均匀，温度检测器5实时检测待测马达温度，以避免损坏待测马达。本发明的测功系统模拟马达实际工作环境，以测试待测马达的运转效率和其它各项特性指标，评估待测马达的设计和制造水平。
一种可控温的马达测功方法，包括以下步骤:
预设待测马达测试时的温度范围值，将待测马达1放置在测试台10上，将待测马达1放置在测试台10上隔热防护罩44内；
温度检测器5对待测马达1的温度进行检测并将相应信号传输到中控台，若测试温度符合预设的温度范围值则进行下一步，否则通过控温组件4调整温度；
下一步为待测马达1和扭矩组件7同时工作，扭矩传感器73检测待测马达的扭矩并将相应信号上传到中控台3，中控台3向上位机发出指令，上位机2接受指令并控制功率分析仪6对待测马达1进行检测；功率分析仪6检测期间，控温组件4将待测马达的温度控制在预设的温度值范围内，上位机接收功率分析仪上传的数据，得到待测马达1在某一温度范围下，不同扭矩值对应的功率，可以对待测马达1进行多组温度值范围的检测。
控温组件4调整温度包括以下步骤：若检测温度低于预设的最小温度值，中控台控制加热丝41启动加热，吹风机42和抽风机43停止工作；若检测温度高于预设的最大温度值，中控台3控制吹风机42和抽风机42启动，加热丝41停止工作；若检测温度在预设的温度值范围内，中控台3控制加热丝41、吹风机42和抽风机43都停止工作。
上位机2通过控制变频电源器8来控制待测马达的启停，上位机2通过控制伺服马达电源71来控制伺服马达72的启停，伺服马达72的旋转方向与待测马达1的旋转方向相反。
本发明提供一种可控温的马达测功方法，通过马达测功系统对待测马达进行检测，检测马达运转的各项特性指标，准备时间短，提高了检测效率，而且检测结果准确度更高；控温组件4控制待测马达的温度，扭矩组件7给待测马达提供扭矩，控温组件4确保待测马达的温度与预设温度范围一致，温度控制准确，测试准确度更高。测试过程中操作人员无需搬运和安装高温马达，消除安全隐患，发热丝41在隔热防护罩内工作，使待测马达受1热均匀，温度检测器5实时检测待测马达温度，以避免损坏待测马达。本发明的马达测功方法模拟马达实际工作环境，测试待测马达的运转效率和其它各项特性指标，评估待测马达的设计和制造水平。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实施的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种可控温的马达测功系统，其特征在于：包括待测马达（1）、上位机（2）和中控台（3），以及用于待测马达（1）加热和冷却的控温组件（4）、用于检测待测马达（1）温度的温度检测器（5），所述的控温组件（4）、温度检测器（5）和上位机（2）与中控台相连（3），待测马达（1）连接有用于检测待测马达（1）功率的功率分析仪（6）、以及用于检测待测马达（1）扭矩的扭矩组件（7），所述的功率分析仪（6）和扭矩组件（7）与上位机（2）相连。
2.根据权利要求1所述的一种可控温的马达测功系统，其特征在于：所述的控温组件（4）包括与中控台（3）连接的加热丝（41）和吹风机（42），中控台（3）控制加热丝（41）和吹风机（42）的启停。
3.根据权利要求2所述的一种可控温的马达测功系统，其特征在于：所述的控温组件（4）还包括与中控台（3）连接的抽风机（43），所述的待测马达（1）放置在隔热防护罩（44）内，所述的加热丝（41）、吹风机（42）和抽风机（43）设置在隔热防护罩（44）上，中控台（3）控制抽风机（43）的启停。
4.根据权利要求1所述的一种可控温的马达测功系统，其特征在于：所述的扭矩组件（7）包括与上位机（2）相连的伺服马达电源（71），所述的伺服马达电源（71）连接有伺服马达（72），所述的伺服马达（72）还连接有扭矩传感器（73），所述的伺服马达（72）和扭矩传感器（73）之间以及扭矩传感器（73）与待测马达（1）之间通过联轴器（74）相连。
5.根据权利要求1所述的一种可控温的马达测功系统，其特征在于：所述的待测马达连接有变频电源器（8），所述的变频电源器（8）与上位机（2）和功率分析仪（6）相连。
6.根据权利要求1所述的一种可控温的马达测功系统，其特征在于：所述的温度检测器（5）为红外感应探头。
7.一种可控温的马达测功方法，其特征在于：包括以下步骤:
预设待测马达测试时的温度范围值，将待测马达（1）放置在测试台（10）上；
温度检测器（5）对待测马达（1）的温度进行检测并将相应信号传输到中控台，若测试温度符合预设的温度范围值则进行下一步，否则通过控温组件（4）调整温度；
下一步为待测马达（1）和扭矩组件（7）同时工作，扭矩传感器（73）检测待测马达的扭矩并将相应信号上传到中控台（3），中控台（3）向上位机（2）发出指令，上位机（2）接受指令并控制功率分析仪（6）对待测马达（1）进行检测。
8.根据权利要求7所述的一种可控温的马达测功方法，其特征在于：所述的功率分析仪（6）检测期间，控温组件（4）将待测马达（1）的温度控制在预设的温度值范围内。
9.根据权利要求7或8所述的一种可控温的马达测功方法，其特征在于：所述的控温组件（4）调整温度包括以下步骤：
若检测温度低于预设的最小温度值，中控台（3）控制加热丝（41）启动加热，吹风机（42）和抽风机（43）停止工作；
若检测温度高于预设的最大温度值，中控台（3）控制吹风机（42）和抽风机（43）启动，加热丝（41）停止工作；
若检测温度在预设的温度值范围内，中控台（3）控制加热丝（41）、吹风机（42）和抽风机（43）都停止工作。
10.根据权利要求7或8所述的一种可控温的马达测功方法，其特征在于：上位机（2）通过控制变频电源器（8）来控制待测马达（1）的启停，上位机（2）通过控制伺服马达电源（71）来控制伺服马达（72）的启停，伺服马达（72）的旋转方向与待测马达（1）的旋转方向相反。
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