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电机测试系统

系统原理:

被测电机根据产品设计者的要求提供动力旋转,传递到传感器及磁粉制动器。磁粉制动器根据计算机(测试系统设计者)发出的控制信号对旋转动力施加相反的阻力。这时,转矩转速传感器的两端被同时施加方向相反的旋转力矩。于是传感器将这个扭矩、转速信号变换为计算机可读懂的电信号传送到数据处理单元。数据处理单元根据转矩转速传感器输出的实时测量的信号,对系统的其他部件进行测量计算和反馈控制。

  同时,电流、电压传感器传送此刻的各种电信号输入计算机,为操作者进行下一步的试验提供判断依据。

  由于该系统是运用于对电机工作状态的测试。一个完整的试验项目要围绕着该电机的全部设计要求进行。所以测试系统硬件部分全部选用国内外高质量产品,确保系统在各种运行环境条件下安全、可靠。

 

功能描述:

● 检测数据

根据被测产品的结构特点,测试系统将实现对以下参数的测试:

1、电机空载自动采集测试:A) 额定电压时的空载电流 ;

                        B) 空载电流、电压:I。、U

2、电机负载采样测试:    A) 输入功率:I、U

                    B) 输出功率:扭矩、转速

3、电机堵转测试:     实测转矩法。

   数据处理

1、     通过工业控制计算机对检测到的电机参数、数据进行分析和处理。

2、     对不同的试验过程自动完成对应测试数据的保存。

3、     根据测试数据自动描绘电机试验过程的性能曲线。

4、     可以打印输出规定格式的电机性能曲线和数据报表。

5、     对历史测量数据可以调出重新进行分析和显示。

6、     用户能根据实际显示需要调整曲线坐标并查看曲线数据。

7、     根据传感器量程的变化,允许用户设置并调整系统参数,以达到准确测量的要求。

● 测试系统配置的要求。

● 测试系统配置

机械部分:扭矩传感器、模拟负载、测试台架、连接支架、扰性联轴器、电机专用夹具及调整垫块。

机械效率测试信号采集部分:数据采集单元、数据处理单元。

电功率测试采集部分:数据采集单元、数据处理单元、及显示。

闭环控制部分:负载闭环控制单元、D/A控制单元、I/O控制单元及外围设备

系统测试部分:电机专用测试软件、工业控制计算机、琴台式操作台。

   其它功能

1、     测试台通过更换不同量程传感器及连接安装部件,可以对协议规定的多种电机进行测量。

2、     试验过程可以自动或手动调节控制。

3、     测试系统数据处理采用工业控制计算机完成。

4、     测试系统包括电机测试试验台架和测试控制台两部分。

5、     测试控制台提供测量数据的实时显示。

   试验台架采用工业标准平板设计,为以其它电机的测试预留空间。

机械部分:扭矩传感器、模拟负载、测试台架、连接支架、扰性联轴器、电机专用夹具及调整垫块。

机械效率测试信号采集部分:数据采集单元、数据处理单元。

电功率测试采集部分:数据采集单元、数据处理单元、及显示。

闭环控制部分:负载闭环控制单元、D/A控制单元、I/O控制单元及外围设备

系统测试部分:电机专用测试软件、工业控制计算机、琴台式操作台。

   其它功能

1、     测试台通过更换不同量程传感器及连接安装部件,可以对协议规定的多种电机进行测量。

2、     试验过程可以自动或手动调节控制。

3、     测试系统数据处理采用工业控制计算机完成。

4、     测试系统包括电机测试试验台架和测试控制台两部分。

5、     测试控制台提供测量数据的实时显示。

   试验台架采用工业标准平板设计,为以其它电机的测试预留空间。

 

系统设计框图

 

测试试验台架结构示意图

 

软件界面

    软件开发环境采用Microsoft Visual Studio C++,基于Windows平台的计算机软件的安装与卸载。设计时参照一般Windows的安装与卸载界面。

    软件主界面采用Windows图形界面风格,参照常用应用软件针对菜单布局、工具栏图标、状态栏分布的内容、HELP的 用户操作方式等进行设计。

    界面主要内容包括:主窗体、菜单、工具栏、状态栏、提示窗口、对话窗口、帮助、操作按钮、右键功能、快捷键等。

 软件内部采用面向对象的结构化设计,完成各个功能模块的统一访问。

 设计时充分考虑系统的可移植性、可扩充性,采用面向对象的结构框架,根据不同的测试模式分别进行编程模块的设计。

 软件开发采用Micosoft Visual Studio C++作为开发工具,所采用的操作系统为Windows 2000,完成后在Windows 98、 Windows XP下进行测试以确保兼容性。

    系统有关操作的主菜单和坐标界面如下(仅为参考示意),可以通过该主菜单对各种参数和试验项目进行设置和读出。

 

质量保证

电机性能测试台设计的时,严格按照客户对该系统的基本需求,以行业或国家标准作为设计依据,本着架构合理、安全可靠、技术先进、低成本、低维护量作为出发点,并依此为客户提供先进、安全、可靠、高效的系统解决方案。

● 标准化及规范化

严格遵从各项技术规定,做好产品的标准化设计与生产,同时选择符合工业标准的设备以及相关器材,选用的产品质量应符合本技术规格及要求规定的技术参数和性能要求,供方保证设备及配件是以先进的工艺和优质的材料制造而成,并提供符合国家鉴定要求的质量检定证书。

● 先进性及成熟性

系统设计的基本思想符合技术发展的基本潮流,使系统在其整个生命周期内保持一定的先进性。选择合理的布局结构,项目中的产品和功能元器件应具有国际先进水平和优越的性能,能够满足长期、安全、可靠的使用要求。

● 设备完整性

在对项目中的产品部件选型时,在同时考虑产品的技术先进性的同时,厂家要能够提供保证客户正常使用产品的技术资料和使用说明书,同时保证用户得到良好的、持续的技术支持和服务。

● 安全性

本项目试验系统所含电气设备应符合国家有关电气设备的安全性规定。

 

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