電機測試系統的緣起
總所周知,電機是一種電氣和機械的融合結晶,要評價一款電機的性能,往往需要綜合很多試驗項目的結果去評估。一般一款電機從研發到生產之間,需要經歷型式試驗(研發、中試、質檢)和生產試驗(出廠)兩個階段,且根據電機種類、應用行業的不同,合共會包含十余種甚至幾十種試驗項目。
既然電機的試驗項目這么多,那么對應的也需要很多的測試儀器或設備去完成各個項目的測試。像電壓、電流、功率的采集需要用到電參數測試儀;轉速、扭矩的采集需要用對應的傳感器;測試過程中為了讓電機運行在不同的工況下,還必須添加機械負載;測試完成后,還需要人工去處理數據,繪制曲線……這一切對于測試人員來說可謂相當復雜和麻煩,有沒有一勞永逸的測試解決方案呢?
測功機的誕生
既然行業有需求,市場就會有對應的產品誕生。測試設備廠家發現,電機的試驗大部分都要處于負載狀態下進行測試的,并且隨著嵌入式技術的日漸發展,對傳感器和儀器的通信與控制越來越便捷,于是他們測試儀器、傳感器、機械加載系統做了一次融合——初步意義上的測試系統,測功機,誕生了。
測功機的構造很簡單,由一個機柜和測試臺架組成,其中測試臺架又常稱作測功頭,一般是指扭矩轉速傳感器和制動器做成一體的款式。測試臺架包括安裝底座、扭矩轉速傳感器、機械負載(制動器);機柜包括電參數測試儀、電機測試儀、測功機控制器、電源等,各部件功能如下:
l 安裝底座——用于被試電機的安裝固定;
l 扭矩轉速傳感器——用于被試電機的轉速、扭矩采集;
l 機械負載——一般使用制動器,也有使用電機的,用于對被試電機提供反向的旋轉力矩,吸收被試電機運行時的功率,實現被試電機的“加載”,模擬其實際運行的工況;
l 電參數測試儀——用于被試電機電壓、電流、電功率等電參數的采集和顯示;
l 電機測試儀——用于采集扭矩轉速傳感器的輸出信號并以數字顯示被試電機的轉速、扭矩、機械功率;
l 測功機控制器——用于控制機械負載輸出不同的扭矩;
l 電源——用于系統和被試電機的供電。
對于用戶來說,測功機解決了最麻煩的問題——加載和數據采集,但對于測試結果的處理還是需要人工去完成。
實際上,基于測功機做電機試驗的話,速度還是很慢的,于是就有了下一代的產品——電機測試系統。