一、測功機(jī)選擇要素及注意事項(xiàng):
1、 在交直流電機(jī)和電動工具試驗(yàn)中,常常使用到測功機(jī)這種測試設(shè)備,測功機(jī)主要測試電機(jī)的轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、輸出功率。
但是不是每一臺測功機(jī)都能滿足所有的電機(jī)測試要求的,主要考慮三個(gè)方面的因素:
第一,扭矩測試范圍,測功機(jī)的轉(zhuǎn)矩通常是不能超過的最大轉(zhuǎn)矩值,如果短時(shí)內(nèi)即把試驗(yàn)全部完成,一般不會有太大的題。
第二,轉(zhuǎn)速測試范圍,測功機(jī)的轉(zhuǎn)速通常是不能超過的承受的最大轉(zhuǎn)速,如果長時(shí)間超速使用會大大縮短測功機(jī)的使用壽命,特別是機(jī)械磨損。
第三,測功機(jī)上通常所標(biāo)的功率是指測功機(jī)所能吸收的功率,因?yàn)橐话愕臏y功機(jī)(磁滯、磁粉、電渦流測功機(jī)是靠吸收熱量達(dá)到能量的消耗)即被測交直流電機(jī)或電動工具的輸出功率。嚴(yán)格地來說,這個(gè)指標(biāo)也是不能超過的,否則測功機(jī)很容易就會因?yàn)闊崃可⒉怀鋈ケ粺龎模?/span>
2、測功機(jī)的選擇要不但要滿足轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率三個(gè)主要技術(shù)指標(biāo),還要看看是不是符合測試的具體要求,一般電機(jī)都需要測試空載轉(zhuǎn)速、空載損耗、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩等參數(shù),也是需要著重考慮的!
3、在測功機(jī)的選擇時(shí),最好電機(jī)所有的測試數(shù)據(jù)都在測功機(jī)性能參數(shù)的30%~90%之間。因?yàn)闇y功機(jī)在這個(gè)區(qū)間的測試精度是最有保證的,主要分三個(gè)部分:測功機(jī)機(jī)械部分、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩傳感器精度范圍、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩功率測量儀顯示精度。
4、通常用到的測功機(jī)主要有以下的分類:磁滯測功機(jī)、磁粉測功機(jī)、異步測功機(jī)(電力測功機(jī))、渦流測功機(jī)及不太常用的測功機(jī)(永磁同步電機(jī)、伺服電機(jī)等)。
測功機(jī)按能達(dá)到的轉(zhuǎn)速高低排序?yàn)椋簻u流測功機(jī)、異步測功機(jī)、磁滯測功機(jī)、磁粉測功機(jī);
(1)渦流測功機(jī)、異步測功機(jī)不能將電機(jī)或電動工具做到堵轉(zhuǎn),但其轉(zhuǎn)速上限卻很高,通常20000~30000RPM;轉(zhuǎn)矩也可以做到很大。
(2)磁滯測功機(jī)轉(zhuǎn)速一般為20000轉(zhuǎn)以下,但其可以做到堵轉(zhuǎn),不過功率不太大;轉(zhuǎn)矩一般為20Nm以下。
(3)磁粉測功機(jī)的轉(zhuǎn)速較低,通常1500~5000RPM,但轉(zhuǎn)矩可以做大,電機(jī)也可以做到堵轉(zhuǎn)。
5、通常異步測功機(jī)不需要水冷卻,僅風(fēng)冷即可;渦流測功機(jī)、磁滯測功機(jī)、磁粉測功機(jī)則需要水冷和風(fēng)冷同時(shí)進(jìn)行,也有些小功率的磁滯測功機(jī)不需要水冷也能滿足測試要求;測功機(jī)在使用過程中,一定要開啟冷卻功能。
二、測功機(jī)配套及使用場合:1、配套設(shè)備:(1) 簡單配置:電參數(shù)(單相、三相、直流)、測功機(jī)控制儀、測功機(jī)、夾具(2)完整配置:測功機(jī)動態(tài)控制儀、測功機(jī)控制儀、單三相直流電參數(shù)儀、交流變頻電源/直流電源、夾具、工控機(jī)顯示器、控制操作臺 2、測功機(jī)選擇及適用場合磁滯測功機(jī)(1) 磁滯測功機(jī)由帶齒極定子、空心磁滯杯轉(zhuǎn)子、激磁線圖、支架、底板等組成,當(dāng)磁滯測功機(jī)內(nèi)部線圈通過電流時(shí)產(chǎn)生磁力線,并形成磁回路二產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,改變勵磁電流即可改變負(fù)載力矩。(2) 適用于中小力矩而轉(zhuǎn)速較高的電機(jī)測試,如異步電機(jī)、小功率直流電機(jī)、串激電機(jī)及電動工具行業(yè)等。磁粉測功機(jī)(1) 磁粉測功機(jī)是由定子、實(shí)心轉(zhuǎn)子、激磁線圈、磁粉介質(zhì)、支架、底板等組成,當(dāng)磁粉測功機(jī)內(nèi)部線圈通過電流時(shí)產(chǎn)生磁場,使內(nèi)部磁粉按磁力線排成磁鏈,由磁粉鏈產(chǎn)生拉力變?yōu)樽柚罐D(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的阻力,該力即為負(fù)載力矩。改變激磁電流即可改變負(fù)載力矩。(2) 適用于大力矩而轉(zhuǎn)速較低的場合。如起動電機(jī)恒力矩帶載起動、異步電動機(jī)、直流減速電機(jī)及造紙、紡織等行業(yè)使用的恒張力控制等。電渦流測功機(jī)(1) 電渦流測功機(jī)由感應(yīng)子(轉(zhuǎn)子)、電樞及勵磁繞組、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速傳感器、底板等組成,當(dāng)感應(yīng)子被電動機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時(shí),氣隙磁通密度隨感應(yīng)子的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生周期性變化。因此,在渦流環(huán)表面及一定深度內(nèi)感生渦流電動勢,并產(chǎn)生渦流,該渦流所產(chǎn)生的磁場又與氣隙磁場相互作用,產(chǎn)生制動力矩。改變定子的勵磁電流,可以調(diào)節(jié)被測動力機(jī)械的轉(zhuǎn)矩。(2) 適用于高轉(zhuǎn)速、大功率動力機(jī)械的轉(zhuǎn)矩和功率測量,尤其適用于動力機(jī)械的仿真壽命試驗(yàn)及溫升試驗(yàn),如串激電機(jī)、電動工具及大功率電機(jī)。3、應(yīng)用場合:(1)測功機(jī)也稱測功器,主要用于測試發(fā)動機(jī)的功率,也可作為齒輪箱、減速機(jī)、變速箱的加載設(shè)備,用于測試它們的傳遞功率。(2)單相異步電機(jī)(洗衣機(jī)電機(jī)、油煙機(jī)電機(jī)、風(fēng)扇電機(jī)、空調(diào)電機(jī)、壓縮機(jī)電機(jī))、罩極電機(jī)、直流電機(jī)、串極電機(jī)、電動工具、三相電機(jī)、同步電機(jī)、調(diào)速電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、雨刮器電機(jī)、搖窗電機(jī)、汽車暖風(fēng)電機(jī)、摩托車起動電機(jī)、輪轂電機(jī)、差數(shù)電機(jī)等。 三、測功機(jī)系統(tǒng)功能介紹:1.主要性能:(1)測試數(shù)據(jù)均數(shù)字顯示并可送到微機(jī),采樣、畫曲線和打;(2)采用高精度負(fù)載傳感器;穩(wěn)定性好,使用壽命長等特點(diǎn);(3)整機(jī)靈敏度高,負(fù)載轉(zhuǎn)矩穩(wěn)定性和測試重復(fù)性好;(4)僅調(diào)節(jié)勵磁電流便可控制負(fù)載的大小(5)軟件操作簡單易學(xué),并可實(shí)現(xiàn)手動、自動、定點(diǎn)等測試方式。(6)電量測試儀具有多檔量程(自動切換)滿足大功率電機(jī)和小功率電機(jī)的測試(7) 三維調(diào)節(jié)臺可方便安裝電機(jī),實(shí)現(xiàn)快速裝夾。(供選擇)2 、系統(tǒng)功能: (1) 可以電腦上控制電機(jī)的開關(guān)操作; (2) 系統(tǒng)具有手動、自動測試方式(此方式可不聯(lián)接電腦操作)全部過程可在控制柜上的顯示控制儀上實(shí)現(xiàn);數(shù)據(jù)可鎖存,以便手工記錄; (3) 系統(tǒng)具有自動測試方式:即負(fù)載根據(jù)設(shè)置自動加載,掃描電機(jī)從空載到堵轉(zhuǎn)(或設(shè)定值)的特性曲線; (4) 系統(tǒng)具有定點(diǎn)測試方式:即電機(jī)運(yùn)行后,負(fù)載自動調(diào)節(jié)到設(shè)定值,并在設(shè)定值處穩(wěn)定運(yùn)行; (5) 測試結(jié)果:電機(jī)測試數(shù)據(jù)以報(bào)表或曲線的方式顯示,可打印保存,方便下次打開查詢曲線,曲線坐標(biāo)參數(shù)(橫坐標(biāo)及縱坐標(biāo))可修整 (6) 額定扭矩實(shí)驗(yàn)精度:±0.5%;轉(zhuǎn)速精度±0.2%; (7) 測功范圍:0.01Nm-1000Nm(客戶可根據(jù)自己的電機(jī)功率大小,選擇量程合適的測功機(jī)) 四、測功機(jī)測試軟件功能介紹:
主要功能:1、測試項(xiàng)目:(1)空載、負(fù)載、堵轉(zhuǎn)測試時(shí)對電流、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、輸出功率進(jìn)行安全值的設(shè)定,可實(shí)現(xiàn)自動推出限制。(2)負(fù)載測試加載速度可調(diào):根據(jù)實(shí)際需要自行調(diào)節(jié)。(3)測試加載增量可調(diào):可對初始加載量和增量進(jìn)行設(shè)定。(4)定點(diǎn)測試:可對電流、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率進(jìn)行測試。可定一個(gè)點(diǎn)不卸載;定多個(gè)點(diǎn)卸載。定點(diǎn)個(gè)數(shù)最多可以定5個(gè)點(diǎn)。定點(diǎn)數(shù)據(jù)可以設(shè)定。(5)耐久測試:測試步驟1 2 3 4 5;運(yùn)行方式:空載、轉(zhuǎn)矩、輸入功率、輸出功率、不測可隨意設(shè)定;每個(gè)項(xiàng)目下的耐久值和誤差值可隨意設(shè)定;測試時(shí)間也可以隨意設(shè)定。2、銘牌參數(shù):電機(jī)型號、額定功率、額定電壓、額定轉(zhuǎn)速、客戶名稱、客戶檔案、測試人員、測試日期。參數(shù)作為報(bào)表幫助客戶整理和分析數(shù)據(jù)。3、曲線坐標(biāo):(1)兩種模式,七條坐標(biāo)曲線。(2)兩種模式:轉(zhuǎn)速模式、轉(zhuǎn)矩模式。兩種模式只是對數(shù)據(jù)分析的方式。(3)七條曲線:電壓、電流、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、輸入功率、輸出功率、效率。每條曲線的最大值和顏色代表的曲線可隨意設(shè)定,方便分析數(shù)據(jù)。
4、電機(jī)參數(shù)的存儲和調(diào)用:每一種電機(jī)的參數(shù)設(shè)定好以后可以存儲,以便下次使用和調(diào)用不需要重新去設(shè)定。5、測試界面:測試界面可以實(shí)時(shí)顯示測試的瞬時(shí)值(電壓、電流、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、輸入功率、輸出功率、效率),并可以間按一定的時(shí)間(隨意設(shè)定)采集數(shù)據(jù)。同時(shí)在測試過程中曲線自動繪制。更好的監(jiān)控測試的過程。6、報(bào)表分析:(1)整個(gè)測試過程的曲線圖(電壓、電流、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、輸入功率、輸出功率、效率)(2)銘牌參數(shù)值(3)關(guān)鍵點(diǎn)電機(jī)性能分析空載點(diǎn):電流值和轉(zhuǎn)速值最大轉(zhuǎn)矩點(diǎn):轉(zhuǎn)矩值、轉(zhuǎn)速值、電流值、輸出功率值、效率值最大輸出功率點(diǎn):轉(zhuǎn)矩值、轉(zhuǎn)速值、電流值、輸出功率值、效率值最高效率值:轉(zhuǎn)矩值、轉(zhuǎn)速值、電流值、輸出功率值、效率值
五、測功機(jī)選型: 型號 轉(zhuǎn)矩 (N.m) 轉(zhuǎn)速(r/min) 連續(xù)運(yùn)行 功率(W) 外形尺寸 長-寬-高(mm) 中心高 (mm) 重量(Kg) 風(fēng)冷連續(xù)運(yùn)行功率(W) 磁 滯 測 功 機(jī) ZC200KB ≤20 0-4000 1500 910-380-400 200 200 3000 ZC150KB ≤15 0-6000 1000 700-300-350 200 130 2000 ZC100KB ≤10 0-6000 1000 700-300-350 200 120 2000 ZC75KB ≤7.5 0-8000 750 700-300-280 150 90 1500 ZC50KB ≤5 0-8000 600 700-300-280 150 80 1200 ZC20KB ≤2 0-15000 300 550-270-220 130 60 600 ZC10KB ≤1 0-15000 200 550-270-220 130 40 400 ZC5KB ≤0.5 0-20000 100 450-220-150 110 30 200 ZC2KB ≤0.2 0-20000 40 330-180-150 110 25 80 ZC1KB ≤0.1 0-25000 20 330-180-150 100 20 40 ZC02KB ≤0.02 0-30000 10 330-180-150 100 18 20 磁 粉 測 功 機(jī) ZF10 ≤10 0-5000 1000 700-320-310 150 65 2000 ZF20 ≤20 0-5000 2000 750-340-340 180 80 4000 ZF50 ≤50 1-3000 3000 800-360-350 180 90 6000 ZF100 ≤100 0-3000 4000 800-370-370 180 110 8000 ZF200 ≤200 0-1500 5000 1000-450-400 200 130 10000 電渦流 測 功 機(jī) DW10KB ≤1 3000 700-320-280 180 50 1000 DW20KB ≤2 25000 700-320-280 120 50 1500 DW50KB ≤5 20000 750-320-300 120 60 2000 DW100KB ≤10 15000 800-380-360 220 80 3000 DW200KB ≤20 10000 800-380-360 220 90 4000 DW500KB ≤50 8000 850-380-360 220 150 8000
1、加載測試,獲取特定扭矩下的電流、轉(zhuǎn)速值
2、轉(zhuǎn)向自動判別
3、電流變化量及電流波形質(zhì)量檢測
4、振動時(shí)域檢測與分析
5、振動頻譜分析
7、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)負(fù)載點(diǎn)可設(shè)置,振動測試時(shí)間可設(shè)置
8、馬達(dá)停止位置檢測并可設(shè)定
9、防錯糾錯全功能
10、 測試合格,自動打印條碼標(biāo)簽
11、 標(biāo)簽條形碼掃描驗(yàn)證,若驗(yàn)證不合格,重打標(biāo)簽;
12、測試項(xiàng)目可設(shè)定限值,測試數(shù)據(jù)超限,自動給出“合格”或“不合格”判定;
13、合格品測試數(shù)據(jù)以文件格式存檔,可通過USB接口U盤導(dǎo)出。
三、、主要技術(shù)指標(biāo):
1、輸出電壓:1~30V(可任意設(shè)定)
2、輸出電流:0.1~50A
3、輸出功率:≤800W
4、轉(zhuǎn)速范圍: 0~500RPM
5、轉(zhuǎn)矩范圍:0.5~50N.m
6、振動頻譜分析:可跟蹤最多10個(gè)頻點(diǎn)
7、噪音總量:30~100dB
8、位置角度檢測范圍:0-360°
伺服電機(jī)測功機(jī)適用于實(shí)驗(yàn)室對伺服電機(jī)性能的測試外,還適用于生產(chǎn)線對伺服電機(jī)產(chǎn)品的出廠檢測。進(jìn)口的磁滯剎車器可以提供獨(dú)立于轉(zhuǎn)速的精確可調(diào)的扭力,能夠測試伺服電機(jī)在定轉(zhuǎn)矩和定轉(zhuǎn)速下的全部性能曲線。
測量項(xiàng)目 定轉(zhuǎn)矩:控制器的轉(zhuǎn)矩控制模塊控制測功機(jī)輸出設(shè)置的轉(zhuǎn)矩并保持不變,同時(shí)向伺服電 機(jī)的驅(qū)動器發(fā)出運(yùn)行指令,控制伺服電機(jī)從設(shè)置的低轉(zhuǎn)速到高轉(zhuǎn)速按指定步長 運(yùn)行,測試在轉(zhuǎn)速變化過程,伺服電機(jī)的輸入電流、功率和效率的變化,并按 不同顏色繪出相應(yīng)的曲線。 定轉(zhuǎn)速:控制器的轉(zhuǎn)速控制模塊控制伺服電機(jī)在設(shè)置的轉(zhuǎn)速運(yùn)行并保持不變,同時(shí)向測 功機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)矩控制指令,控制測功機(jī)按設(shè)置的低轉(zhuǎn)矩到高轉(zhuǎn)矩按指定的加載步 長加載運(yùn)行,測試在轉(zhuǎn)矩的變化過程中,伺服電機(jī)的輸入電流、功率和效率的 變化,并按不同顏色繪出相應(yīng)的曲線。 通用經(jīng)濟(jì) 價(jià)格為同類進(jìn)口產(chǎn)品的三分之一 體積為同類產(chǎn)品的三分之一 可選項(xiàng)目 工頻耐壓 0-5000V 泄漏電流0-10m A 絕緣電阻 0-500MΩ 磁滯測功機(jī)參數(shù)表
型號 | HM007 | HM015 | HM035 | HM100 | HM170 | HM320 | HM500 | HM1300 | HM2600 |
最大扭力(N.m) | 0.07 | 0.15 | 0.35 | 1 | 1.7 | 3.2 | 5 | 13 | 26 |
最大功率(W) | 35 | 50 | 90 | 300 | 450 | 670 | 1000 | 1200 | 2400 |
最高轉(zhuǎn)速(RPM) | 20000 | 20000 | 15000 | 12000 | 10000 | 8000 | 7000 | 6000 | 6000 |
無刷直流電機(jī)測功機(jī)適用于實(shí)驗(yàn)室對電機(jī)性能的測試外,還適用于生產(chǎn)線,對電機(jī)產(chǎn)品的出廠進(jìn)行檢測。進(jìn)口的磁滯剎車器可以提供獨(dú)立于轉(zhuǎn)速的精確可調(diào)的扭力,能夠測試電機(jī)從空載到堵轉(zhuǎn)的全部性能曲線。在對電機(jī)進(jìn)行空載、負(fù)載點(diǎn)的性能進(jìn)行測試的同時(shí),能夠自動切換被測電機(jī)的轉(zhuǎn)向和多轉(zhuǎn)速接線,電機(jī)正、反兩個(gè)方向的性能同時(shí)測試,更加方便各電機(jī)生產(chǎn)廠家的使用。
同時(shí)檢測輸入電壓、電流、功率、功率因素、輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、輸出功率、效率; 配有串行RS232及打印接口; 可分手動/自動測試,測試時(shí)間自動設(shè)定; 可自動繪制電機(jī)特性曲線; 具有速度反饋控制、轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償控制及定轉(zhuǎn)矩,定轉(zhuǎn)速功能,能測電機(jī)不穩(wěn)定區(qū)域的特性。 電機(jī)夾裝臺三維可調(diào)節(jié),便于安裝電機(jī)。 測功機(jī)的選擇轉(zhuǎn)矩:由被測電動機(jī)或電動工具額定參數(shù),計(jì)算出電機(jī)額定轉(zhuǎn)矩。根據(jù)此轉(zhuǎn)矩的二倍值,在測功機(jī)系列 表中選擇相近一檔轉(zhuǎn)矩量程的測功機(jī)。計(jì)算公式如下:如:120瓦電動機(jī)轉(zhuǎn)速為1400r/min ( 額定值 )Mh=0.82Nm;0.82X2=1.64Nm 在測功機(jī)系列表選擇測功機(jī)轉(zhuǎn)矩量程為2Nm。 轉(zhuǎn)速:電機(jī)的空載轉(zhuǎn)速必須低于測功機(jī)允許的最高轉(zhuǎn)速。 功率:電機(jī)的最大功率必須低于測功機(jī)允許的最大連續(xù)功率,若只做特性測試,需要段時(shí)間大功率運(yùn)行,此時(shí)不可超過測功機(jī)允許的5分鐘最大運(yùn)行功率。做溫升試驗(yàn)必須小于測功機(jī)的連續(xù)運(yùn)行功率。由此,在測功機(jī)系列表中選出合適的測功機(jī)型號。 注意:測功機(jī)的最大運(yùn)行功率不等于最大轉(zhuǎn)矩乘以最高轉(zhuǎn)速不可能一臺測功機(jī)全包了工廠的所有產(chǎn)品電機(jī)規(guī)格的測試,按產(chǎn)品分檔,選多臺測功機(jī),而儀器部分均為通用的。
電動車電機(jī)測試系統(tǒng)主要是對電動車電機(jī)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩,轉(zhuǎn)速,輸出功率,電壓,電流輸入功率,效率的測量。
從目前的情況看。
電動車從目前情況看有小,中,大三種
小型的有從電動玩具車,電動滑板車等,中型的如電動自行車,電動摩托車,電動三輪車,小四輪電動車等,大型的如電動四輪車,電動轎車,電動客車,電動鏟車等
磁滯測功機(jī)由帶齒極定子、空心磁滯杯轉(zhuǎn)子、激磁線圈、支架、底板等組成,當(dāng)磁滯測功機(jī)內(nèi)部線圈通過電流時(shí)則產(chǎn)生磁力線,并形成磁回路而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,改變勵磁電流即可改變負(fù)載力矩。
產(chǎn)品選型(1) 簡單配置:電參數(shù)(單相、三相、直流)、測功機(jī)控制儀器、測功機(jī)、夾具(2)完整配置:測功機(jī)控制器、單、三相/直流電參數(shù)儀、交流變頻電源/直流電源、夾具、工控機(jī)顯示器、控制操作臺 適用范圍(1)測功機(jī)也稱測功器,主要用于測試發(fā)動機(jī)的功率,也可作為齒輪箱、減速機(jī)、變速箱的加載設(shè)備,用于測試它們的傳遞功率。(2)單相異步電機(jī)(洗衣機(jī)電機(jī)、油煙機(jī)電機(jī)、風(fēng)扇電機(jī)、空調(diào)電機(jī)、壓縮機(jī)電機(jī))、罩極電機(jī)、直流電機(jī)、串極電機(jī)、電動工具、三相電機(jī)、同步電機(jī)、調(diào)速電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、雨刮器電機(jī)、搖窗電機(jī)、汽車暖風(fēng)電機(jī)、摩托車起動電機(jī)、輪轂電機(jī)、差數(shù)電機(jī)等。(3)適用于中小力矩而轉(zhuǎn)速較高的電機(jī)測試,如起動電機(jī)恒力矩帶載起動、異步電動機(jī)、小功率直流電機(jī)、串激電機(jī)及電動工具等,尤其適合于測試各種電機(jī)的動態(tài)特性曲線。