电机测试.doc

1、电机测试系统1.系统组成如图 1 所示：工控机P C I 采集卡调理电路被测电机转矩 、转速传感器减速器磁粉制动器高低温箱控制器直流电源电流 、 电压信号温度信号转矩 、 转速信号图 1电机测试验台由电源、无刷直流电机控制驱动器（可对无刷直流电机进行控制驱动） 、连续可调的加载及控制器、工控机、减速器、测试传感器组成。2.系统硬件设计无刷直流电动机测试系统按硬件功能可以分为如下部分:（1） 工控机工控机用来完成测试过程的实时在线检测与控制，选用 型工控机（2） 减速器和磁粉制动器模拟加载器电机测试系统的负载一般有如下几种选择方式：磁粉制动器作负载;磁滞制动器作负载;电涡流测功机作负载;变阻箱作

2、负载。磁滞制动器一般用在转速较高(转速可高达到 15000r/min)转矩较低(转矩一般是 010N.M)的场合；磁粉制动器一般用在转速较低(一般是 15001800r/min)转矩较高(转矩可以高达 5 万 N.M)的场合；电涡流测功机一般用在转速20002800/1000 一 160Or/min 的场合；变阻箱一般用在测试精度低的场合。根据所需测电机转矩转速值,选用磁粉制动器比较合适 “磁粉制动器的转速一般是 15001800r/min，这样就要求把高达 20000r/min 的电机转速降低，这里拟采用减速器把被测电机的转速降为 1500r/min 以内，综上所述 ,从我们的实际情况考虑,

3、负载拟选用减速器+ 磁粉制动器。（3） 传感器测试系统的传感器包括：电压传感器、电流传感器、温度传感器、扭矩传感器和转速传感器。（4） 电源试验测试台被测试对象为直流电机，且额定工作电压为 xx V DC 功率不小于xxkW 可调电源，为此选择型号为 xxx，最大输出电流为 xxx 的连续可调直流稳压电源。该电源体积小、重量轻、电压范围宽并可连续调节，具有过压保护和限流、稳流作用，且过压值和限流值可以设定。（5） 调理电路（6） PCI 采集卡3.测控软件测试系统实现功能包括:（1） 同步采集输入电压!电流, 动态测量频率可达 100KHZ,能满足被测电机对电压电流要求；（2） 同步采集被测电

4、机转矩!转速, 动态测量频率可达 l00KHZ,能满足被测电机对参数测试要求；（3） 同步采集被测电机温度,动态测量频率可达 I00KHZ,能满足测试要求；（4） 实时保存电压、电流、转矩!转速、温度等参数；数据存储量很大 ,理论上可以达到计算机硬盘存储量；（5） 强大数字信号处理能力,能实现对功率! 效率等参数计算 ,同时具有数字滤波、功率谱分析,为谐波分析提供了强有力工具，可同步进行 ,也可对保存数据进行数字信号处理；（6） 能对保存数据进行回放、显示，这样便于观察和直接读取数值；（7） 能对数据和曲线进行打印,方便实现数据存档；使用 LabVIEW 虚拟仪器语言,是将所有传统仪器测试内容包含在虚拟仪器函数模块中,在调用底层设备驱动程序基础上,通过组合各类函数模块,生成软件来控制采集传输, 并且充分利用计算机强大图形用户界面来显示采集数据和存储数据, 以及对测试信号处理和分析“ 测试系统程序总体设计如图 2 所示:直流电机性能测试系统数据采集模块 数据显示模块 数据分析模块 数据管理模块被测电机转矩检测被测电机转速检测被测电机表面温度检测被测电机输入电压检测被测电机输入电流检测波形显示各参数数据显示被测电机功率计算被测电机效率计算被测电机其它参数分析数据保存数据读取波形回放报表打印图 2