一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统技术方案

本发明专利技术涉及一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统，其特征在于，包括放置控制电脑的测试间及放置有电机测试设备的一间微波暗室，其中，电机测试设备包括：台架，测试负载、控制设备及待测电机均设于同一台架上；屏蔽罩壳；连接轴，连接轴穿过屏蔽罩壳后将位于屏蔽罩壳外的待测电机与测试负载相联结，连接轴外套有迷宫式轴承套，通过迷宫式轴承套的迷宫式结构抑制测试负载轴承出口处的电磁干扰；测试间内的控制电脑与微波暗室的控制设备通过光纤相连。本发明专利技术提供了一种移动式的电机测试系统，并且将干扰源与被测设备完全隔离，满足电机电磁兼容测试的标准要求。

A novel motor test system which meets the EMC test criteria

The present invention relates to a novel motor testing system which satisfies the electromagnetic compatibility test index. Its characteristics include a test room with a control computer and a microwave anechoic chamber with a motor testing equipment. The motor testing equipment includes a bench, a test load, a control device and a motor to be tested are all located at the same place. On a rack; shielding housing; connecting shaft; connecting shaft, after passing through shielding housing, will be located outside the shielding housing to connect the motor to be tested with the test load. The connecting shaft housing has a labyrinth bearing sleeve, through the labyrinth structure of the labyrinth bearing sleeve to suppress the electromagnetic interference at the outlet of the test load bearing; The control computer in the test room. The control equipment of the microwave anechoic chamber is connected by optical fibers. The invention provides a mobile motor test system, and completely isolates the interference source from the equipment under test, so as to meet the standard requirements of motor electromagnetic compatibility test.

【技术实现步骤摘要】
一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统
本专利技术涉及一种用于测量电机电磁兼容指标的电机测试系统。
技术介绍
随着国家和公众环保意识的增强，新能源汽车在国内已经开始越来越普及。国家同时颁布了一系列标准与法规来规范新能源汽车的性能指标，其中就有整车与车内各零部件的电磁兼容测试标准。现在看来，电动汽车的电磁兼容要求越来越趋于严格和规范化。作为新能源汽车的“心脏”，电动发动机在未来取代燃油发动机已是大势所趋。但是，毕竟电动发动机与传统的燃油发动机构造与机理大相径庭，其很多性能指标不能够参考成熟的燃油发动机，需要借助各种测试设备测量获取。电磁干扰是电磁波，它可通过多种途径进行传播，非常难以控制。要想准确获得被测设备的电磁兼容测试数据，就需要将被测设备与干扰源完全隔离。根据这种思路，如图1所示，传统的电机电磁兼容测试系统是将干扰源-涡流制动器(测试负载)与控制设备放置于房间A，待测电机与接收天线放置于房间B，两个房间之间的金属墙壁作为屏蔽体。这种情况下，房间A内干扰源-涡流制动器与控制设备产生的电磁干扰被金属墙壁完全隔离，房间B内接收天线接收到的只有电机的电磁干扰，测试结果最为准确。但是，这种方案存在一个很大的缺陷：该方案需要在屏蔽暗室建造之前就必须规划好相关设计。对于已经运营的屏蔽暗室，添置该方案的电机测试系统无异天方夜谭。它需要拆掉已有的暗室墙壁并重新规划房间配置，工作量太大，后续还可能会遇到重新基建后暗室性能不达标的情况。而且，如图1所示的方案固定做死在墙壁内，万一遇到突发情况不能进行紧急转场。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种对屏蔽室的结构无特殊要求的电机测试系统。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是提供了一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统，其特征在于，包括放置控制电脑的测试间及放置有电机测试设备的一间微波暗室，其中，电机测试设备包括：台架，测试负载、控制设备及待测电机均设于同一台架上；屏蔽罩壳，设于台架上的测试负载及控制设备被屏蔽罩壳完全罩住，屏蔽罩壳与台架的连接处电磁干扰屏蔽结构，用于防止测试负载产生的电磁干扰通过屏蔽罩壳与台架之间的缝隙辐射到外部环境中；连接轴，连接轴穿过屏蔽罩壳后将位于屏蔽罩壳外的待测电机与测试负载相联结，连接轴外套有迷宫式轴承套，通过迷宫式轴承套的迷宫式结构抑制测试负载轴承出口处的电磁干扰；测试间内的控制电脑与微波暗室的控制设备通过光纤相连。优选地，所述台架包括底架及设于底架上的台面；在底架上设有叉车横杆，叉车可利用该叉车横杆将所述台架转移；在台面上设有用于固定所述待测电机的电机固定轨道。优选地，所述电磁干扰屏蔽结构包括设于所述台架上的至少两圈屏蔽材料镶嵌槽一，屏蔽材料镶嵌槽一内设有屏蔽材料，当所述屏蔽罩壳将所述测试负载及所述控制设备罩住，并与所述台架后，屏蔽材料受到所述屏蔽罩壳挤压形变形成至少两道连续无缝隙的屏蔽金属层。优选地，所述屏蔽罩壳采用铸铁材质制成，在所述屏蔽罩壳的两侧设有把手，在所述屏蔽罩壳的顶部设有吊环。优选地，所述迷宫式轴承套包括轴承套、轴套一、轴套二、轴承一、轴承二、轴承盖、轴承压板、压块及紧固螺母；所述连接轴穿设于轴承套内；轴承套的后端由轴承盖封闭；轴承套的前端设有相互咬合的压块及轴承压板，并由紧固螺母锁紧；在轴承盖与咬合的压块、轴承压板之间设有轴承二及轴承一，轴承二及轴承一套设在所述连接轴外；在轴承二及轴承一与之间设有轴套一及轴套二，轴套一套设在所述连接轴外，轴套二套设在轴套一外。优选地，所述测试负载包括带有水冷系统的电涡流制动器，水冷系统分别经由进水管及出水管连接水循环供水系统，在进水管及出水管上设有连接管，连接管内固定有金属管网。优选地，由电源滤波器为所述控制设备提供工作电源，所述控制设备包括控制模块、功率放大器、光纤中继器，控制模块的功率输出端连接功率放大器；控制模块的控制信号端连接光纤中继器，光纤中继器与光纤相连，光纤穿过所述台架后与光电转换设备相连，光电转换设备连接所述控制电脑，光纤穿过所述台架的部位外套设有截止波导管。优选地，所述连接轴由轴承支架支撑，轴承支架被屏蔽罩壳罩住，轴承支架上面向屏蔽罩壳的一面上开有至少两圈屏蔽材料镶嵌槽二，屏蔽材料镶嵌槽二内设有屏蔽材料，屏蔽罩壳与轴承支架连接固定后，屏蔽材料镶嵌槽二内的屏蔽材料受到屏蔽罩壳挤压形变形成连续无缝隙的屏蔽金属层，防止测试负载产生的电磁干扰通过屏蔽罩壳与轴承支架之间的缝隙辐射到外部环境中。本专利技术创造性的使用下述方法来抑制系统内的电磁干扰：1)台面上铣出两道屏蔽材料镶嵌槽，分别位于屏蔽罩壳壁的两侧，镶嵌槽两侧分布紧固螺丝孔。当屏蔽罩壳盖上时，借助罩壳自身的重力以及紧固螺丝的应力，会压迫屏蔽材料使其成为两层连续无缝隙的金属屏蔽层，隔绝电磁干扰；2)轴承出口处采用特殊设计，以轴承支架作为支点，在支架后端设计轴承套，内有迷宫设计，电磁干扰通过该段路径时会经历一系列折射反射，大大衰减。同时在轴承支架前端同样铣出两道屏蔽材料镶嵌槽。镶嵌槽两侧分布紧固螺丝孔。当屏蔽罩壳盖上时，借助罩壳自身的重力以及紧固螺丝的应力，会压迫屏蔽材料使其成为两层连续无缝隙的金属屏蔽层，隔绝电磁干扰；3)通过光电转换设备，将RS485信号先转化成光信号，在暗室内以光纤作为载体进行传输，光传输不产生电磁干扰。当光纤进入测试间后，再通过光电转换设备将光信号转换为RS485信号，再进入控制电脑进行操作。4)系统的电源线出口处需要加装电源滤波器，该滤波器对干扰的衰减性能有很高的要求。同时该滤波器安装时要求安装面紧贴台面和控制箱，防止电磁干扰从缝隙处泄露。5)在出入水管于台面的开孔处加装铜金属管网，该管网上孔隙根据截止波导原理进行相应计算，使测试频段最高频率干扰不会泄露出去。本专利技术提供了一种移动式的电机测试系统，并且将干扰源与被测设备完全隔离，满足电机电磁兼容测试的标准要求。附图说明图1为传统的电机电磁兼容测试系统示意图；图2为移动式的电机测试系统需要解决的问题示意图；图3为本专利技术的总体结构示意图；图4为本专利技术的总体结构示意图(仰视)；图5为将屏蔽罩壳移除后的本专利技术的示意图；图6为迷宫式轴承套的安装部位示意图，即图5中的A部分的另一视角示意图；图7为迷宫式轴承套的结构示意图图8为金属管网的结构示意图；图9为控制设备示意图。具体实施方式为使本专利技术更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。如图2所示，若将现有的固定式的电机测试系统改为移动式的电机测试系统虽然可以带来各种便利，但也绕不开电磁兼容的核心问题：如何将干扰源与被测设备完全隔离。电磁干扰“无孔不入”，系统内又有众多干扰源，缺少了金属墙壁的屏蔽隔离，系统接合处存在的任何孔缝泄漏的电磁干扰都会影响最终的测试结果。根据系统的加工工艺和工作原理，系统自身产生的电磁干扰如下：1)屏蔽罩壳与台面的缝隙处泄露的电磁干扰。理想状况下，罩壳与台面是紧密贴合的。但受限于加工工艺，屏蔽罩壳与台面之间实际上会存在大量的缝隙，造成电磁干扰泄露。2)轴承出口处的缝隙泄露的电磁干扰。由于轴承在高速转动过程中会发生偏移，因此罩壳上开的孔径会大于轴承直径。该缝隙泄漏的电磁干扰也需要加以控制。3)控制电脑与系统的控制设备之间的传输的是RS485信号，该信号具有丰富的高频分量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统，其特征在于，包括放置控制电脑的测试间及放置有电机测试设备的一间微波暗室，其中，电机测试设备包括：台架(1)，测试负载、控制设备及待测电机均设于同一台架(1)上；屏蔽罩壳(2)，设于台架(1)上的测试负载及控制设备被屏蔽罩壳(2)完全罩住，屏蔽罩壳(2)与台架(1)的连接处电磁干扰屏蔽结构，用于防止测试负载产生的电磁干扰通过屏蔽罩壳(2)与台架(1)之间的缝隙辐射到外部环境中；连接轴(3)，连接轴(3)穿过屏蔽罩壳(2)后将位于屏蔽罩壳(2)外的待测电机与测试负载相联结，连接轴(3)外套有迷宫式轴承套(15)，通过迷宫式轴承套(15)的迷宫式结构抑制测试负载轴承出口处的电磁干扰；测试间内的控制电脑与微波暗室的控制设备通过光纤(33)相连。

【技术特征摘要】
1.一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统，其特征在于，包括放置控制电脑的测试间及放置有电机测试设备的一间微波暗室，其中，电机测试设备包括：台架(1)，测试负载、控制设备及待测电机均设于同一台架(1)上；屏蔽罩壳(2)，设于台架(1)上的测试负载及控制设备被屏蔽罩壳(2)完全罩住，屏蔽罩壳(2)与台架(1)的连接处电磁干扰屏蔽结构，用于防止测试负载产生的电磁干扰通过屏蔽罩壳(2)与台架(1)之间的缝隙辐射到外部环境中；连接轴(3)，连接轴(3)穿过屏蔽罩壳(2)后将位于屏蔽罩壳(2)外的待测电机与测试负载相联结，连接轴(3)外套有迷宫式轴承套(15)，通过迷宫式轴承套(15)的迷宫式结构抑制测试负载轴承出口处的电磁干扰；测试间内的控制电脑与微波暗室的控制设备通过光纤(33)相连。2.如权利要求1所述的一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统，其特征在于，所述台架(1)包括底架及设于底架上的台面；在底架上设有叉车横杆(11)，叉车可利用该叉车横杆(11)将所述台架(1)转移；在台面上设有用于固定所述待测电机的电机固定轨道(8)。3.如权利要求1所述的一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统，其特征在于，所述电磁干扰屏蔽结构包括设于所述台架(1)上的至少两圈屏蔽材料镶嵌槽一(9-1)，屏蔽材料镶嵌槽一(9-1)内设有屏蔽材料，当所述屏蔽罩壳(2)将所述测试负载及所述控制设备罩住，并与所述台架(1)后，屏蔽材料受到所述屏蔽罩壳(2)挤压形变形成至少两道连续无缝隙的屏蔽金属层。4.如权利要求3所述的一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统，其特征在于，所述屏蔽罩壳(2)采用铸铁材质制成，在所述屏蔽罩壳(2)的两侧设有把手(13)，在所述屏蔽罩壳(2)的顶部设有吊环(14)。5.如权利要求1所述的一种构造新颖并满足电磁兼容测试指标的电机测试系统，其特征在于，所述迷宫式轴承套(15)包括轴承套(19)、轴套一(20)、轴套二(21)、轴承一(22)、轴承二(23)、轴承盖(24)、轴承压板(25)、压块(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天竑，方国兴，
申请(专利权)人：上海埃德电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31