本申請涉及一種伺服電機測功小平臺,用于電機的測功中。
背景技術(shù):
目前市場上用于測量和控制旋轉(zhuǎn)扭矩和速度的設(shè)備通常選用測功機,測功機一般分為水力測功機、電渦流測功機、磁粉測功機、磁滯測功機和電力測功機;其中電力測功機都選用了三相異步電力測功機或直流電力測功機。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點:
水力測功機具有低轉(zhuǎn)速低轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩的動力特性,不適用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的旋轉(zhuǎn)機械的試驗,并且在轉(zhuǎn)速低于一定值時會產(chǎn)生振動不穩(wěn)定加載等缺陷。
電渦流測功機低轉(zhuǎn)速加載性能差,在實際應(yīng)用中無法做到零速額定轉(zhuǎn)矩輸出,只能適用于高速測試,并且其不能作為反拖設(shè)備進(jìn)行加載。
磁粉測功機由于需要磁粉,在磁粉分布不均勻的情況下,加載會出現(xiàn)震蕩,甚至過載損壞待測品;其高速性能較差,不允許超過3000r/mi n使用,并且其不能作為反拖設(shè)備進(jìn)行加載。
磁滯測功機由于其空心杯等內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定,吸收功能不能超過3kW,并且其不能作為反拖設(shè)備進(jìn)行加載。
三相異步變頻電力測功機由于三相異步變頻調(diào)速電動機自身性能決定,其低轉(zhuǎn)速區(qū)具有不可控、不穩(wěn)定的情況,導(dǎo)致其不適用于低速運行,且市場上配套的變頻器在控制三相異步變頻調(diào)速電動機時需要對電機加以一定的勵磁進(jìn)行識別電機當(dāng)前狀態(tài),因此只要變頻器啟動,都會使三相異步變頻調(diào)速電動機產(chǎn)生一定的轉(zhuǎn)矩,無法做到真正的零轉(zhuǎn)矩狀態(tài);并且三相異步變頻調(diào)速電動機不運行零速輸出扭矩,綜合上述情況,此種測功機不適用于微型或小型旋轉(zhuǎn)機械的測試,并具有一定的局限性。
直流電力測功機所選用的是直流有刷電動機作為加載控制,直流有刷電機 自身的結(jié)構(gòu)決定了其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差、故障多、維護(hù)工作量大、壽命短及換向火花易產(chǎn)生電磁干擾等缺點。
鑒于此,如何設(shè)計出一種伺服電機測功小平臺,克服上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本申請的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,而提供一種伺服電機測功小平臺。
本申請的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的,一種伺服電機測功小平臺,包括測控主柜、試驗平臺,所述測控主柜固定設(shè)于試驗平臺的下部,試驗平臺上設(shè)有待測電機,待測電機沿著試驗平臺的表面上固定,試驗平臺的上部還設(shè)有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與伺服加載電機,伺服加載電機通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與待測電機固定連接,測控主柜與伺服加載電機之間電性連接,長方體形的測控主柜頂端上設(shè)有水平板,試驗平臺固定安裝在水平板,測控主柜的下端角位置設(shè)有墊塊。
所述測控主柜與試驗平臺的左側(cè)部固定安裝有試驗電源進(jìn)行供電。
所述測控主柜包括工控機以及連接在工控機右側(cè)的可編程控制器,可編程控制器右側(cè)固定連接有控制電路,控制電路與試驗平臺中的伺服加載電機電性連接。
所述測控主柜的下部中設(shè)有電參數(shù)測試模塊與測控主柜左側(cè)部固定安裝的試驗電源連接,電參數(shù)測試模塊向上與工控機連接。
所述工控機與伺服加載電機之間還并聯(lián)有電阻測試模塊、溫度測試模塊、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測試模塊。
本申請與現(xiàn)有技術(shù)相比,至少具有以下明顯優(yōu)點和效果;
1、占用空間小,一體化整體結(jié)構(gòu)。
2、解決旋轉(zhuǎn)機械在低速或零速時的扭力加載需求。
3、解決加載控制范圍內(nèi)扭力或轉(zhuǎn)速控制不穩(wěn)定或震蕩的情況。
4、兼容低速與高速情況下的各種旋轉(zhuǎn)機械加載需要。
5、提高測功機的穩(wěn)定性和可靠性。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本申請的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請,并不構(gòu)成對本申請的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本申請的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本申請的整體使用狀態(tài)圖。
具體實施方式
為使本申請的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本申請具體實施例及相應(yīng)的附圖對本申請技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例僅是本申請一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒旧暾堉械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本申請保護(hù)的范圍。
本申請中所述的一種伺服電機測功小平臺,包括測控主柜1、試驗平臺2,所述測控主柜1固定設(shè)于試驗平臺2的下部,試驗平臺2上設(shè)有待測電機23,待測電機23沿著試驗平臺2的表面上固定,試驗平臺2的上部還設(shè)有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與伺服加載電機21,伺服加載電機21通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與待測電機23固定連接,測控主柜1與伺服加載電機21之間電性連接,長方體形的測控主柜1頂端上設(shè)有水平板1a,試驗平臺2固定安裝在水平板1a,測控主柜1的下端角位置設(shè)有墊塊1;至少具有一體化整體結(jié)構(gòu),兼容低速與高速情況下的各種旋轉(zhuǎn)機械加載需要的效果。
本申請實施例中,
通過測控主柜1設(shè)于試驗平臺2的下部,通過試驗平臺2上部的伺服加載電機21與待測電機23連接,利用伺服加載電機21的性能對待測電機23進(jìn)行功率的測試。
參見圖1~圖2中所示,一種伺服電機測功小平臺,包括測控主柜1、試驗平臺2,利用測控主柜1中的測試元件對
所述測控主柜1固定設(shè)于試驗平臺2的下部,試驗平臺2上設(shè)有待測電機23,待測電機23沿著試驗平臺2的表面上固定,試驗平臺2的上部還設(shè)有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與伺服加載電機21,伺服加載電機21通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與待測電機23固定連接,測控主柜1與伺服加載電機21之間電性連接。
將伺服加載電機21、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與待測電機23統(tǒng)一固定在試驗平臺2的水平表面上,利用水平面對上述三個器件進(jìn)行固定,進(jìn)而形成統(tǒng)一的連接方式。
試驗平臺2的側(cè)邊上固定夠試驗臺架24用于對試驗平臺2中的伺服加載電機21、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與待測電機23進(jìn)行固定。
將長方體形狀的測控主柜1安裝在試驗平臺2的下部,形成以一體化的安裝模式。
本申請實施例中,
長方體形的測控主柜1,測控主柜1為一長方體結(jié)構(gòu)的箱體,將各個元器件固定安裝箱體中,其中,測控主柜1的頂端上固定安裝有水平板1a,該水平板1a為水平的板體結(jié)構(gòu)。
沿著試驗平臺2的下部與水平板1a上部之間進(jìn)行固定安裝。
測控主柜1的下端角位置設(shè)有墊塊1。
在長方體形的測控主柜1底部四個端角的位置固定安裝四個墊塊1,通過墊塊1對測控主柜1的位置進(jìn)行定位與調(diào)節(jié)。
將測控主柜1與試驗平臺2固定安裝在一起從而形成一體化的固定安裝結(jié)構(gòu),占用空間小,易于對小型的待測電機23進(jìn)行測試,主要應(yīng)用于小型精密電機的測試中。
本申請實施例中,
所述測控主柜1與試驗平臺2的左側(cè)部固定安裝有試驗電源進(jìn)行供電。
利用試驗電源對測控主柜1與試驗平臺2中的各個器件以及電機進(jìn)行供 電,保證系統(tǒng)正常運行。
本申請實施例中,
所述測控主柜1包括工控機11以及連接在工控機11右側(cè)的可編程控制器12,工業(yè)計算機及上位機軟件11:使用上位機軟件11進(jìn)行集中控制和測量,將所有各測量單元數(shù)據(jù)全部實時傳輸至上位機軟件11進(jìn)行同步顯示和保存。
PLC可編程控制器12及控制電路13:用于完成系統(tǒng)各個動作的安裝連接與控制,其中,可編程控制器12右側(cè)固定連接有控制電路13,控制電路13與試驗平臺2中的伺服加載電機21電性連接。
本申請實施例中,
所述測控主柜1的下部中設(shè)有電參數(shù)測試模塊14與測控主柜1左側(cè)部固定安裝的試驗電源連接,電參數(shù)測試模塊14向上與工控機11連接。
電參數(shù)測量單元14;用于測量待測電機23的輸入電壓、電流、功率等電參數(shù);
通過電參數(shù)測量單元14對待測電機23中的多個數(shù)據(jù)進(jìn)行測試,進(jìn)而完成對待測電機23實際運動狀態(tài)的檢測。
利用工控機11對其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的收集與控制。
本申請實施例中,
所述工控機11與伺服加載電機21之間還并聯(lián)有電阻測試模塊15、溫度測試模塊16、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測試模塊17。
通過
電阻測試模塊15即電阻測量單元或電阻測試元件或電阻檢測器;用于測量待測電機23繞組的直流電阻阻值。
溫度測試模塊16即溫度測量單元或溫度測試元件或溫度感應(yīng)器;用于測量待測電機23各個部位的溫度,溫度測量模塊可最多達(dá)到8通道溫度的實時測量,歷史溫度曲線顯示及數(shù)據(jù)通信傳輸接口。
轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測試模塊17即轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量單元或轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測試元件或轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速感應(yīng)器;用于測量待測電機23軸端的加載量及轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測量模塊要求精 度可達(dá)0.2級,滿足低轉(zhuǎn)速精度要求,允許沖擊轉(zhuǎn)矩負(fù)載。
本申請實施例中,
本伺服電力測功機,包括測控主柜1、試驗臺架2。
上述測控主柜1內(nèi)集成有
試驗臺架2,包括伺服加載電機21、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22、待測電機23及試驗臺架24等。
系統(tǒng)利用伺服電機可進(jìn)行轉(zhuǎn)速運行和轉(zhuǎn)矩運行的特點作為加載,并且伺服電機可實現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制環(huán)、轉(zhuǎn)矩控制環(huán)的同時控制,因此伺服電機可從0r/mi n至額定轉(zhuǎn)速間的全程穩(wěn)定加載;伺服電機與伺服驅(qū)動器間通過20位編碼器信號的連接,實現(xiàn)內(nèi)部的自身閉環(huán),因此其運行與加載將非常穩(wěn)定。
申請中的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng),解決旋轉(zhuǎn)機械在低速或零速時的扭力加載需求;解決加載控制范圍內(nèi)扭力或轉(zhuǎn)速控制不穩(wěn)定或震蕩的情況;兼容低速與高速情況下的各種旋轉(zhuǎn)機械加載需要;提高測功機的穩(wěn)定性和可靠性。
以上所述僅為本申請的實施例而已,而且,本申請中零部件所取的名稱也可以不同,并不限制本申請中的名稱。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,本申請可以有各種更改和變化。凡在本申請的構(gòu)思和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。