用于电机性能试验的检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于电机性能试验的检测装置，包括用于控制被试电机的VAR、转速变送器、转矩变送器、转矩/转速传感器，被试电机通过转矩/转速传感器与固定式负载或可调节负载相连，转速变送器及转矩变送器分别与转矩/转速传感器的转速信号线及转矩信号线连接，其特征在于，还包括信号发生器及多通道存储示波器，仅PC通过通信方式与信号发生器及多通道存储示波器建立连接。本实用新型专利技术解决了电机试验时对实时性、精度、同步性等测试要求极高场合的数据采集和负载稳定性问题，能够满足伺服测试中动态响应试验需要。

Detection device for motor performance test

The utility model discloses a detection device for motor performance test, which includes VaR, speed transmitter, torque transmitter, torque / speed sensor for controlling the tested motor. The tested motor is connected with the fixed load or adjustable load through the torque / speed sensor. The speed transmitter and torque transmitter are respectively connected with the speed signal line and torque of the torque / speed sensor The signal line connection is characterized in that it also includes a signal generator and a multi-channel storage oscilloscope. Only a PC establishes a connection with the signal generator and the multi-channel storage oscilloscope through communication. The utility model solves the problems of data acquisition and load stability when the motor test requires high real-time, accuracy, synchronization and other test occasions, and can meet the needs of dynamic response test in servo test.

【技术实现步骤摘要】
用于电机性能试验的检测装置
本技术涉及一种进行伺服电机动态性能试验的检测装置，属于电机试验检测

技术介绍
传统的电机试验系统数据采集分析结构通常采用PC(计算机)+DAQ(数据采集卡)或者PC+DAQ+二次仪表通信的方式进行数据采集，如图1及2所示。这种结构应用于对测试精度、同步性要求等不高的场合是可以满足试验要求的。然而，对一些需要进行快速采样、测试精度、同步性等要求高的场合，这种结构的缺点就表现的非常明显。比如说：电机M-S试验时，经常会出现测试数据不同步导致的输出功率超过输入功率等违背常识的现象。进行伺服电机转矩、转速波动等对测试精度要求极高的场合试验时，这种架构的缺陷更加明显，比如通常伺服系统的转矩、转速波动范围通常只有0.01％，若仍采用这种结构将会导致非常明显的错误数据。
技术实现思路
本技术的目的是：提供一种实时性高、同步性好、测量精度准的数据采集分析架构，以适应电机试验时对实时性、同步性、精度要求高的场合。为了达到上述目的，本技术的技术方案是提供了一种用于电机性能试验的检测装置，包括用于控制被试电机的VAR(伺服驱动器、变频器等)、转速变送器、转矩变送器、转矩/转速传感器，被试电机通过转矩/转速传感器与固定式负载或可调节负载相连，转速变送器及转矩变送器分别与转矩/转速传感器的转速信号线及转矩信号线连接，其特征在于，还包括信号发生器及多通道存储示波器，仅PC通过通信方式与信号发生器及多通道存储示波器建立连接，信号发生器连接VAR及多通道存储示波器，多通道存储示波器还连接转速变送器及转矩变送器。优选地，进行转矩波动试验时，所述被试电机通过转矩/转速传感器与固定式负载相连。优选地，所述固定式负载包括可增加或减少数量的惯量轮，惯量轮穿设在转轴上，惯量轮一侧设有与其连接固定的惯量轮传动端盖，惯量轮传动端盖穿设在转轴上，惯量轮另一侧设有惯量轮停放端盖，惯量轮停放端盖与惯量轮之间留有一定距离且穿设在转轴上，转轴两端外分别套设有轴承，且转轴两端分别与膜片联轴器一及膜片联轴器二相连，膜片联轴器一用于连接所述转矩/转速传感器，膜片联轴器二用于连接附加惯量。优选地，两个所述轴承分别设于两根轴承支座的顶部，两根轴承支座设于底板上。优选地，进行转矩、转速时间响应测试时，所述多通道存储示波器通过采集所述信号发生器发送给所述VAR的模拟量输出触发自身的数据采集系统。本技术解决了电机试验时对实时性、精度、同步性等测试要求极高场合的数据采集和负载稳定性问题，能够满足伺服测试中动态响应试验需要。附图说明图1为现有的电机试验系统数据采集分析结构示意图；图2为现有的电机试验系统数据采集分析结构示意图；图3为本技术提供的一种用于电机性能试验的检测装置的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。如图3所示，本技术提供的一种用于电机性能试验的检测装置仅包括PC，摒弃了原有测试装置中的DAQ。PC通过通信方式与多通道存储示波器和信号发生器建立连接。信号发生器以模拟量给定的方式控制VAR，信号发生器依据PC给出的指令，向VAR发送给定的转矩、转速模拟量。转矩变送器及转速变送器均通过模拟量通道与多通道存储示波器相连。同时，转矩变送器及转速变送器分别与转矩/转速传感器的转矩信号线及转速信号线连接。多通道存储示波器在采集信号发生器向VAR发送的转矩、转速模拟量的同时，采集转矩、转速。被试电机3M通过转矩/转速传感器与负载系统连接。原有的检测装置的负载系统仅有可调节负载，而在本技术中，负载系统还包括了固定式负载。本实施例中，多通道存储示波器可选择TDS2004C、信号发生器可选择AFG3021C，转矩/转速传感器可选择奇士乐4503系列传感器，但不局限于此。固定式负载包括可增加或减少数量的惯量轮，惯量轮穿设在转轴上。惯量轮一侧设有与其连接固定的惯量轮传动端盖，惯量轮传动端盖穿设在转轴上。惯量轮1另一侧设有惯量轮停放端盖，惯量轮停放端盖与惯量轮之间留有一定距离且穿设在转轴上。转轴两端外分别套设有轴承，且转轴两端分别与膜片联轴器一及膜片联轴器二相连。膜片联轴器一用于连接所述转矩/转速传感器，膜片联轴器二用于连接附加惯量。轴承分别设于两根轴承支座的顶部，两根轴承支座设于底板上。通过增加或减少惯量轮的数量可改变固定式负载的大小。在惯量轮的调节范围内的负载试验时，膜片联轴器二无需连接附加惯量。在负载超过惯量轮调节范围后，可通过在膜片联轴器二端增加已知惯量(如电机、飞轮等)的物体增加调节范围。通过调节参与试验时惯量轮的数量即可进行电机不同负载下的(转矩、转速)性能试验。本技术的技术路线采用了多通道存储示波器(TDS2004C)+固定负载(惯量盘)/可调节负载(测功机、磁粉等)的方案。针对M-S曲线、转矩和转速时间响应、转矩和转速波动等要求高的场合，通过采用多通道存储示波器进行高速数据采集，将采集数据缓存在多通道存储示波器中。待试验完毕后，PC再通过通信方式读取测试数据。通过这种系统结构可满足特定的试验场合，下面结合上述结构和具体试验详述各种试验的解决方式。M-S曲线实时性问题解决方式：M-S试验通常试验过程时间较短(<1min)，负载可调，需要进行快速采集。本技术的方案通过多通道存储示波器实时采集转矩、转速信号，将试验过程进行全程录波。试验完毕由PC通过通信方式分析全程测试数据。转矩波动试验对测试精度要求极高的场合：本技术的方案采用固定负载方式，通过信号发生器给定转矩信号，通过多通道存储示波器同步采集由信号发生器向VAR发送的给定转矩输出模拟量及通过转矩变送器获得的转矩变送信号。由于本技术的方案采用了固定负载方式，因而采集到的转矩为被试电机的实时转矩输出波动，从而解决了传统可调节负载波动对被试电机的波动影响。转速波动试验对测试精度要求极高的场合：本技术的方案通过信号发生器给定转速信号，通过多通道存储示波器同步采集信号发生器输出的给定转速信号和通过转速变送器获得的转速变送信号。由于采用了同步采集方式，因而可将转速给定和输出进行同步比较。转矩、转速时间响应的测试解决方案：本技术通过采集信号发生器的给定模拟输出量来触发多通道存储示波器的数据采集系统。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电机性能试验的检测装置，包括用于控制被试电机(3M)的VAR、转速变送器、转矩变送器、转矩/转速传感器，被试电机(3M)通过转矩/转速传感器与固定式负载或可调节负载相连，转速变送器及转矩变送器分别与转矩/转速传感器的转速信号线及转矩信号线连接，其特征在于，还包括信号发生器及多通道存储示波器，仅PC通过通信方式与信号发生器及多通道存储示波器建立连接，信号发生器连接VAR及多通道存储示波器，多通道存储示波器还连接转速变送器及转矩变送器。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于电机性能试验的检测装置，包括用于控制被试电机(3M)的VAR、转速变送器、转矩变送器、转矩/转速传感器，被试电机(3M)通过转矩/转速传感器与固定式负载或可调节负载相连，转速变送器及转矩变送器分别与转矩/转速传感器的转速信号线及转矩信号线连接，其特征在于，还包括信号发生器及多通道存储示波器，仅PC通过通信方式与信号发生器及多通道存储示波器建立连接，信号发生器连接VAR及多通道存储示波器，多通道存储示波器还连接转速变送器及转矩变送器。


2.如权利要求1所述的一种用于电机性能试验的检测装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周洪发，李怀珍，
申请(专利权)人：上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司，上海电科电机科技有限公司，上海电器科学研究所集团有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31