一. 设备功能
本设备适用于玻璃升降电机、雨刮器等小功率低速大扭矩机车直流电机负载的NVH 试验。系统由:机械台架、伺服控制系统、扭矩转速测量、控制测量系统、数据处理等组成,为了满足空载45dB的噪音要求(离被测件30cm处),设备采用低噪音零部件(低噪音直流稳压电源,低噪音减速机等),同时,采用对加载系统加隔声罩等降噪措施。
二. 测试原理
伺服电机测功机是由伺服电机带动测试电机的一种测试方式,测试电机的负载是由伺服控制器对伺服电机进行控制才产生的阻力作为负载的,同时阻力带动动态转矩转速传感器,由转矩传感器把转矩信号转换成电信号,同时上转速传感器把转速信号转换成电信号,转速,转矩,被测电机电压,电流等电信号由PLC采集(采用频率20HZ),在触摸屏上进行显示,数据保存在触摸屏的SD卡内(CSV格式),可以在触摸屏读取,处理;
本测试系统采用1.5kW的伺服电机,扭矩 、转速特性曲线如下:

1.5kW伺服电机可在0-2000RPM的转速范围内恒扭矩输出7.16Nm,通过加速机提高转速,降低扭矩以满足高转速/低扭矩测试需求,通过减速机降低转速,提高扭矩以满足低转速/高扭矩的测试需求。
加速机构测试范围:0-6000RPM,扭矩0~0.7Nm。
减速机构测试范围:0~200RPM,扭矩0~70Nm。
三. 主要技术指标
1. 测控参数:
(1) 被测电机扭矩
控制方式:PLC采集被测电机的输出扭矩,并根据实际扭矩和设置值,控制伺服电机的扭矩输出,让被测电机获得设置的扭矩值;
范围:0-50Nm;
测量精度:±0.3%;
控制精度:±1%;
传感器:扭矩转速传感器,0-50Nm/4-20mADC;
数据记录:由PLC采集数据,由触摸屏记录数据;
控制:通过变频器控制负载电机输出扭矩;
(2) 被测电机转速
控制方式:PLC采集被测电机的转速,并根据实际转速和设置值,控制伺服电机的转速,让被测电机获得设置的转速值;
范围:0-4000RPM;
测量精度:±2RPM;
控制精度:±5RPM;
传感器:扭矩转速传感器,0-4000RPM/4-20mADC;
数据记录:由PLC采集数据,由触摸屏记录数据;
控制:通过变频器控制负载电机输出转速;
(3) 被测电机电压
控制方式:PLC采集程控电源的输出电压值,并根据实际电压和设置值,利用PLC内置PID算法,输出模拟量信号控制程控电源,让电源电压达到目标值;
范围:0-30VDC;
测量精度:±0.1VDC;
控制精度:±0.1VDC;
传感器:直流稳压电源内置电压转换器,0-30VDC/4-20mADC;
数据记录:由PLC采集数据,由触摸屏记录数据;
2. 测量参数
(1) 被测电机电流
范围:0-36ADC;
测量精度:±0.1ADC;
控制精度:±0.1ADC;
传感器:直流稳压电源内置电流转换器,0-36ADC/4-20mADC;
数据记录:由PLC采集数据,由触摸屏记录数据;
四. 测试系统原理图
