本申請(qǐng)涉及一種伺服電機(jī)測(cè)功小平臺(tái),用于電機(jī)的測(cè)功中。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上用于測(cè)量和控制旋轉(zhuǎn)扭矩和速度的設(shè)備通常選用測(cè)功機(jī),測(cè)功機(jī)一般分為水力測(cè)功機(jī)、電渦流測(cè)功機(jī)、磁粉測(cè)功機(jī)、磁滯測(cè)功機(jī)和電力測(cè)功機(jī);其中電力測(cè)功機(jī)都選用了三相異步電力測(cè)功機(jī)或直流電力測(cè)功機(jī)。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn):
水力測(cè)功機(jī)具有低轉(zhuǎn)速低轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩的動(dòng)力特性,不適用于低轉(zhuǎn)速大扭矩的旋轉(zhuǎn)機(jī)械的試驗(yàn),并且在轉(zhuǎn)速低于一定值時(shí)會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)不穩(wěn)定加載等缺陷。
電渦流測(cè)功機(jī)低轉(zhuǎn)速加載性能差,在實(shí)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(cè)試,并且其不能作為反拖設(shè)備進(jìn)行加載。
磁粉測(cè)功機(jī)由于需要磁粉,在磁粉分布不均勻的情況下,加載會(huì)出現(xiàn)震蕩,甚至過載損壞待測(cè)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(cè)功機(jī)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(cè)功機(jī)由于三相異步變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)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(yùn)行,且市場(chǎng)上配套的變頻器在控制三相異步變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)時(shí)需要對(duì)電機(jī)加以一定的勵(lì)磁進(jìn)行識(shí)別電機(jī)當(dāng)前狀態(tài),因此只要變頻器啟動(dòng),都會(huì)使三相異步變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)不運(yùn)行零速輸出扭矩,綜合上述情況,此種測(cè)功機(jī)不適用于微型或小型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的測(cè)試,并具有一定的局限性。
直流電力測(cè)功機(jī)所選用的是直流有刷電動(dòng)機(jī)作為加載控制,直流有刷電機(jī) 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(diǎn)。
鑒于此,如何設(shè)計(jì)出一種伺服電機(jī)測(cè)功小平臺(tái),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(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)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(jī)測(cè)功小平臺(tái)。
本申請(qǐng)的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的,一種伺服電機(jī)測(cè)功小平臺(tái),包括測(cè)控主柜、試驗(yàn)平臺(tái),所述測(cè)控主柜固定設(shè)于試驗(yàn)平臺(tái)的下部,試驗(yàn)平臺(tái)上設(shè)有待測(cè)電機(jī),待測(cè)電機(jī)沿著試驗(yàn)平臺(tái)的表面上固定,試驗(yàn)平臺(tái)的上部還設(shè)有轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與伺服加載電機(jī),伺服加載電機(jī)通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與待測(cè)電機(jī)固定連接,測(cè)控主柜與伺服加載電機(jī)之間電性連接,長(zhǎng)方體形的測(cè)控主柜頂端上設(shè)有水平板,試驗(yàn)平臺(tái)固定安裝在水平板,測(cè)控主柜的下端角位置設(shè)有墊塊。
所述測(cè)控主柜與試驗(yàn)平臺(tái)的左側(cè)部固定安裝有試驗(yàn)電源進(jìn)行供電。
所述測(cè)控主柜包括工控機(jī)以及連接在工控機(jī)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(yàn)平臺(tái)中的伺服加載電機(jī)電性連接。
所述測(cè)控主柜的下部中設(shè)有電參數(shù)測(cè)試模塊與測(cè)控主柜左側(cè)部固定安裝的試驗(yàn)電源連接,電參數(shù)測(cè)試模塊向上與工控機(jī)連接。
所述工控機(jī)與伺服加載電機(jī)之間還并聯(lián)有電阻測(cè)試模塊、溫度測(cè)試模塊、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)試模塊。
本申請(qǐng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,至少具有以下明顯優(yōu)點(diǎn)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(jī)械在低速或零速時(shí)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(jī)械加載需要。
5、提高測(cè)功機(jī)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(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng),并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本申請(qǐng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本申請(qǐng)的整體使用狀態(tài)圖。
具體實(shí)施方式
為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本申請(qǐng)具體實(shí)施例及相應(yīng)的附圖對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
本申請(qǐng)中所述的一種伺服電機(jī)測(cè)功小平臺(tái),包括測(cè)控主柜1、試驗(yàn)平臺(tái)2,所述測(cè)控主柜1固定設(shè)于試驗(yàn)平臺(tái)2的下部,試驗(yàn)平臺(tái)2上設(shè)有待測(cè)電機(jī)23,待測(cè)電機(jī)23沿著試驗(yàn)平臺(tái)2的表面上固定,試驗(yàn)平臺(tái)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(jī)21,伺服加載電機(jī)21通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與待測(cè)電機(jī)23固定連接,測(cè)控主柜1與伺服加載電機(jī)21之間電性連接,長(zhǎng)方體形的測(cè)控主柜1頂端上設(shè)有水平板1a,試驗(yàn)平臺(tái)2固定安裝在水平板1a,測(cè)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(jī)械加載需要的效果。
本申請(qǐng)實(shí)施例中,
通過測(cè)控主柜1設(shè)于試驗(yàn)平臺(tái)2的下部,通過試驗(yàn)平臺(tái)2上部的伺服加載電機(jī)21與待測(cè)電機(jī)23連接,利用伺服加載電機(jī)21的性能對(duì)待測(cè)電機(jī)23進(jìn)行功率的測(cè)試。
參見圖1~圖2中所示,一種伺服電機(jī)測(cè)功小平臺(tái),包括測(cè)控主柜1、試驗(yàn)平臺(tái)2,利用測(cè)控主柜1中的測(cè)試元件對(duì)
所述測(cè)控主柜1固定設(shè)于試驗(yàn)平臺(tái)2的下部,試驗(yàn)平臺(tái)2上設(shè)有待測(cè)電機(jī)23,待測(cè)電機(jī)23沿著試驗(yàn)平臺(tái)2的表面上固定,試驗(yàn)平臺(tái)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(jī)21,伺服加載電機(jī)21通過轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與待測(cè)電機(jī)23固定連接,測(cè)控主柜1與伺服加載電機(jī)21之間電性連接。
將伺服加載電機(jī)21、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與待測(cè)電機(jī)23統(tǒng)一固定在試驗(yàn)平臺(tái)2的水平表面上,利用水平面對(duì)上述三個(gè)器件進(jìn)行固定,進(jìn)而形成統(tǒng)一的連接方式。
試驗(yàn)平臺(tái)2的側(cè)邊上固定夠試驗(yàn)臺(tái)架24用于對(duì)試驗(yàn)平臺(tái)2中的伺服加載電機(jī)21、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22與待測(cè)電機(jī)23進(jìn)行固定。
將長(zhǎng)方體形狀的測(cè)控主柜1安裝在試驗(yàn)平臺(tái)2的下部,形成以一體化的安裝模式。
本申請(qǐng)實(shí)施例中,
長(zhǎng)方體形的測(cè)控主柜1,測(cè)控主柜1為一長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)的箱體,將各個(gè)元器件固定安裝箱體中,其中,測(cè)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(yàn)平臺(tái)2的下部與水平板1a上部之間進(jìn)行固定安裝。
測(cè)控主柜1的下端角位置設(shè)有墊塊1。
在長(zhǎng)方體形的測(cè)控主柜1底部四個(gè)端角的位置固定安裝四個(gè)墊塊1,通過墊塊1對(duì)測(cè)控主柜1的位置進(jìn)行定位與調(diào)節(jié)。
將測(cè)控主柜1與試驗(yàn)平臺(tái)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(duì)小型的待測(cè)電機(jī)23進(jìn)行測(cè)試,主要應(yīng)用于小型精密電機(jī)的測(cè)試中。
本申請(qǐng)實(shí)施例中,
所述測(cè)控主柜1與試驗(yàn)平臺(tái)2的左側(cè)部固定安裝有試驗(yàn)電源進(jìn)行供電。
利用試驗(yàn)電源對(duì)測(cè)控主柜1與試驗(yàn)平臺(tái)2中的各個(gè)器件以及電機(jī)進(jìn)行供 電,保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。
本申請(qǐng)實(shí)施例中,
所述測(cè)控主柜1包括工控機(jī)11以及連接在工控機(jī)11右側(cè)的可編程控制器12,工業(yè)計(jì)算機(jī)及上位機(jī)軟件11:使用上位機(jī)軟件11進(jìn)行集中控制和測(cè)量,將所有各測(cè)量單元數(shù)據(jù)全部實(shí)時(shí)傳輸至上位機(jī)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(gè)動(dòng)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(yàn)平臺(tái)2中的伺服加載電機(jī)21電性連接。
本申請(qǐng)實(shí)施例中,
所述測(cè)控主柜1的下部中設(shè)有電參數(shù)測(cè)試模塊14與測(cè)控主柜1左側(cè)部固定安裝的試驗(yàn)電源連接,電參數(shù)測(cè)試模塊14向上與工控機(jī)11連接。
電參數(shù)測(cè)量單元14;用于測(cè)量待測(cè)電機(jī)23的輸入電壓、電流、功率等電參數(shù);
通過電參數(shù)測(cè)量單元14對(duì)待測(cè)電機(jī)23中的多個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試,進(jìn)而完成對(duì)待測(cè)電機(jī)23實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的檢測(cè)。
利用工控機(jī)11對(duì)其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的收集與控制。
本申請(qǐng)實(shí)施例中,
所述工控機(jī)11與伺服加載電機(jī)21之間還并聯(lián)有電阻測(cè)試模塊15、溫度測(cè)試模塊16、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)試模塊17。
通過
電阻測(cè)試模塊15即電阻測(cè)量單元或電阻測(cè)試元件或電阻檢測(cè)器;用于測(cè)量待測(cè)電機(jī)23繞組的直流電阻阻值。
溫度測(cè)試模塊16即溫度測(cè)量單元或溫度測(cè)試元件或溫度感應(yīng)器;用于測(cè)量待測(cè)電機(jī)23各個(gè)部位的溫度,溫度測(cè)量模塊可最多達(dá)到8通道溫度的實(shí)時(shí)測(cè)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(cè)試模塊17即轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量單元或轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)試元件或轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速感應(yīng)器;用于測(cè)量待測(cè)電機(jī)23軸端的加載量及轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測(cè)量模塊要求精 度可達(dá)0.2級(jí),滿足低轉(zhuǎn)速精度要求,允許沖擊轉(zhuǎn)矩負(fù)載。
本申請(qǐng)實(shí)施例中,
本伺服電力測(cè)功機(jī),包括測(cè)控主柜1、試驗(yàn)臺(tái)架2。
上述測(cè)控主柜1內(nèi)集成有
試驗(yàn)臺(tái)架2,包括伺服加載電機(jī)21、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器22、待測(cè)電機(jī)23及試驗(yàn)臺(tái)架24等。
系統(tǒng)利用伺服電機(jī)可進(jìn)行轉(zhuǎn)速運(yùn)行和轉(zhuǎn)矩運(yùn)行的特點(diǎn)作為加載,并且伺服電機(jī)可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制環(huán)、轉(zhuǎn)矩控制環(huán)的同時(shí)控制,因此伺服電機(jī)可從0r/mi n至額定轉(zhuǎn)速間的全程穩(wěn)定加載;伺服電機(jī)與伺服驅(qū)動(dòng)器間通過20位編碼器信號(hào)的連接,實(shí)現(xiàn)內(nèi)部的自身閉環(huán),因此其運(yùn)行與加載將非常穩(wěn)定。
申請(qǐng)中的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng),解決旋轉(zhuǎn)機(jī)械在低速或零速時(shí)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(jī)械加載需要;提高測(cè)功機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性。
以上所述僅為本申請(qǐng)的實(shí)施例而已,而且,本申請(qǐng)中零部件所取的名稱也可以不同,并不限制本申請(qǐng)中的名稱。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,本申請(qǐng)可以有各種更改和變化。凡在本申請(qǐng)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(qǐng)的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。