CN207318670U - 一种无刷电机ke测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无刷电机KE测试系统，属于测试系统领域。本实用新型的一种无刷电机KE测试系统，包括电机，该电机上连接有用于驱动电机以恒定速度转动的恒速源，且电机内的线圈引出线连接入测试电路；电机上还装有三只霍尔元件，三只霍尔元件输入端连接电源，霍尔元件的输出端引出线通过电平转换器与测试电路连接；所述测试电路包括用于放大信号的输入/输出运算放大器、第一数据转换器和示波器；该测试电路还设有用于将输出信号转换为电压值的第二数据转换器，所述的第二数据转换器连接有用于显示数值的显示器。本实用新型的一种无刷电机KE测试系统功能多样，测试数据精准可靠，实用性强。

Description

一种无刷电机KE测试系统

技术领域

本实用新型涉及一种测试系统，更具体地说，涉及一种无刷电机KE测试系统。

背景技术

无刷电机是一种正在快速普及的电机类型，无刷电机采用电子换向来代替传统的机械换向，即去掉了有刷电机用来交替变换电磁场的换向电刷。无刷电机具有更好的特性，能够快速动态响应，同时，运载噪音小，工作效率高，使用寿命长，因此常被使用在航模、精密仪器仪表、家用电器、医疗等各个领域。在无刷电机的生产过程中，当无刷电机装配好后通常会电机进行检测，检测内容一般包括电机反电势的有效值等内容。目前，传统无刷电动机测试系统仅仅能够对电机反电势的有效值进行检测，如专利申请号CN201710179013.3，申请公布日为2017年8月4日，发明名称为：一种无刷电机反电动势的测试装置及测试方法。该申请案涉及一种无刷电机反电动势的测试装置，其中测试装置包括底座，设在底座上的两安装座，一个安装座用于安装待测无刷电机，另一个安装座用于安装驱动机构，驱动机构为无电磁干扰的驱动机构；同时驱动机构还与动力部件连接。该发明的驱动机构在动力部件的作用下，输出比较恒定的转速，使无刷电机转动比较恒定，其转动后线圈上产生的反电动势输入示波器，产生波形图。因该测试装置无电磁干扰，使示波器生成的波形图不会被干扰。该测试装置可以较为准确、方便的测量出无刷电机的反电动势，并且具有简单易行，利于推广的优点。但是，该测试装置无法对电机的综合波形特别是电机与霍尔元件元件的相位关系进行识别，该种测试系统不能够充分测试电机各项数据，以致无法最大化得发挥电机的功效。因此，为满足市场需求，现急需开发一种能够测试电机的综合波形特别是电机与霍尔元件元件的相位关系的电机测试系统。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有的电机测试系统功能单一的不足，提供一种无刷电机KE测试系统，该测试系统不仅能直接快速的检测出电机的反电势常数值加以量化，还能有效的识别电机波形与霍尔元件元件输出信号之间的相位关系，检验数据的可靠性高，显著提高了无刷电机的生产效率。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种无刷电机KE测试系统，包括电机，所述的电机上连接有用于驱动电机以恒定速度转动的恒速源，所述的电机内的线圈引出线连接入测试电路；所述的电机上安装有三只霍尔元件，三只所述的霍尔元件输入端连接有电源，所述的霍尔元件的输出端引出线通过电平转换器与测试电路连接；所述的测试电路包括用于放大信号的输入/输出运算放大器、用于转换数据的第一数据转换器和用于接收转换后的信号并显示电机波形及霍尔元件信号输出波形的示波器；所述的测试电路还设有用于将输出信号转换为电压值的第二数据转换器，所述的第二数据转换器连接有用于显示数值的显示器。

更进一步地，所述的霍尔元件与电源之间设有用于降低电压的电源转换器。

更进一步地，所述的测试电路还包括用于控制测试电路通断的模拟电子开关。

更进一步地，所述的模拟电子开关为数字控制模拟电子开关。

更进一步地，所述的恒速源由伺服控制系统控制其启停与转动方向。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种无刷电机KE测试系统，该测试系统不仅能直接快速的检测出电机的反电势常数值加以量化，还能有效的识别电机波形与霍尔元件元件输出信号之间的相位关系，并且该系统所检测的数据能够直观的呈现出来，使用方便。

(2)本实用新型的一种无刷电机KE测试系统，该测试系统使用恒速源驱动电机，使得无刷电机转动较为平稳，所测得的反电动势数据更加精准，同时，示波器所显示的波形也更加稳定。

(3)本实用新型的一种无刷电机KE测试系统，该测试系统简单易行，测试准确，利于推广。

附图说明

图1为本实用新型的一种无刷电机KE测试系统的系统原理图。

示意图中的标号说明：

1、电机；2、恒速源；3、伺服控制系统；4、电源；5、电源转换器；6、霍尔元件；7、电平转换器；8、模拟电子开关；9、输入/输出运算放大器；10、第一数据转换器；11、示波器；12、第二数据转换器；13、显示器。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例

参见图1所示，本实施例的一种无刷电机KE测试系统，包括电机1，该电机1上连接有用于驱动电机1以恒定速度转动的恒速源2，且该电机1内的线圈引出线连接入测试电路。同时，上述的电机1上安装有三只霍尔元件6，三只霍尔元件6输入端连接有电源4，且该三只霍尔元件6的输出端引出线通过电平转换器5与测试电路连接。具体地，上述的电机1内的线圈引出线为电机的三相线，该三相分别为U相、V相和W相，上述的三只霍尔元件分别为霍尔元件A、霍尔元件B和霍尔元件C。更具体地，上述的恒速源2由伺服控制系统3控制其启停与转动方向，该恒速源2为电机1提供每分钟1000转的恒速驱动，并且该恒速源2能够驱动电机1进行正转和反转。该恒速源2使得无刷电机转动较为平稳，所测得的反电动势数据更加精准，同时，示波器11所显示的波形也更加稳定。

进一步地，上述的测试电路包括用于放大信号的输入/输出运算放大器9、用于转换数据的第一数据转换器10和用于接收转换后的信号并显示电机波形及霍尔元件信号输出波形的示波器11。测试时，首先由恒速源2驱动电机1转动，电机1的输出轴转动，使得该电机的线圈上产生反电动势，同时，将电机1上的三只霍尔元件6连接电源4，该电源4的电流经过三只霍尔元件6产生相应的信号，该信号经过霍尔元件6的输出端接入测试电路。由于霍尔元件6所适用的电压为5V或者15V，因此，上述的霍尔元件6与电源4之间设有用于降低电压的电源转换器5，该电源转换器5将220V的电压转换为5V或者15V传输给霍尔元件6，与此同时，为了使霍尔元件接入测试电路时的电压与电机1接入测试电路时的电压保持一致，本实施例的霍尔元件6输出端连接有电平转换器5。由于电机1和霍尔元件6输出的信号均较弱，因此，测试电路中设有输入/输出运算放大器9，电机1和霍尔元件6输出的信号首先经输入/输出运算放大器9进行放大，放大后的数据再经由第一数据转换器10进行转换，最后由示波器11分别显示出示电机1波形及霍尔元件6信号输出波形，从该示波器11上即可以很便捷直观地得出电机波形与霍尔元件元件输出信号之间的相位关系。

更进一步地，上述的测试电路还设有用于将输出信号转换为电压值的第二数据转换器12，该第二数据转换器12连接有用于显示数值的显示器13，将电机1输出的信号经输入/输出运算放大器9放大后接入第二数据转换器12，经由第二数据转换器12将电机1输出信号转换为电压值输出，并显示在显示器13上，数据显示直观明了，非常方便。

此外，接续图1所示，上述的测试电路还包括用于控制测试电路通断的模拟电子开关8，电机1内的线圈引出线和霍尔元件6输出端的引出线接入测试电路时首先与模拟电子开关8开关连接，以方便模拟电子开关8对测试电路的控制。作为一种优选方案，本实施例的模拟电子开关8为数字控制模拟电子开关。

本实用新型的一种无刷电机KE测试系统，测试得出的数据更加精准，数据可靠性高，并且该测试系统不仅能直接快速的检测出电机的反电势常数值加以量化，还能有效的识别电机波形与霍尔元件元件输出信号之间的相位关系，使用方便。

以上示意性地对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种无刷电机KE测试系统，包括电机(1)，其特征在于：所述的电机(1)上连接有用于驱动电机(1)以恒定速度转动的恒速源(2)，所述的电机(1)内的线圈引出线连接入测试电路；所述的电机(1)上安装有三只霍尔元件(6)，三只所述的霍尔元件(6)输入端连接有电源(4)，所述的霍尔元件(6)的输出端引出线通过电平转换器(5)与测试电路连接；所述的测试电路包括用于放大信号的输入/输出运算放大器(9)、用于转换数据的第一数据转换器(10)和用于接收转换后的信号并显示电机波形及霍尔元件信号输出波形的示波器(11)；所述的测试电路还设有用于将输出信号转换为电压值的第二数据转换器(12)，所述的第二数据转换器(12)连接有用于显示数值的显示器(13)。

2.根据权利要求1所述的一种无刷电机KE测试系统，其特征在于：所述的霍尔元件(6)与电源(4)之间设有用于降低电压的电源转换器(5)。

3.根据权利要求2所述的一种无刷电机KE测试系统，其特征在于：所述的测试电路还包括用于控制测试电路通断的模拟电子开关(8)。

4.根据权利要求3所述的一种无刷电机KE测试系统，其特征在于：所述的模拟电子开关(8)为数字控制模拟电子开关。

5.根据权利要求4所述的一种无刷电机KE测试系统，其特征在于：所述的恒速源(2)由伺服控制系统(3)控制其启停与转动方向。