一. 設備功能
本設備適用于玻璃升降電機、雨刮器等小功率低速大扭矩機車直流電機負載的NVH 試驗。系統由:機械臺架、伺服控制系統、扭矩轉速測量、控制測量系統、數據處理等組成,為了滿足空載45dB的噪音要求(離被測件30cm處),設備采用低噪音零部件(低噪音直流穩壓電源,低噪音減速機等),同時,采用對加載系統加隔聲罩等降噪措施。
二. 測試原理
伺服電機測功機是由伺服電機帶動測試電機的一種測試方式,測試電機的負載是由伺服控制器對伺服電機進行控制才產生的阻力作為負載的,同時阻力帶動動態轉矩轉速傳感器,由轉矩傳感器把轉矩信號轉換成電信號,同時上轉速傳感器把轉速信號轉換成電信號,轉速,轉矩,被測電機電壓,電流等電信號由PLC采集(采用頻率20HZ),在觸摸屏上進行顯示,數據保存在觸摸屏的SD卡內(CSV格式),可以在觸摸屏讀取,處理;
本測試系統采用1.5kW的伺服電機,扭矩 、轉速特性曲線如下:

1.5kW伺服電機可在0-2000RPM的轉速范圍內恒扭矩輸出7.16Nm,通過加速機提高轉速,降低扭矩以滿足高轉速/低扭矩測試需求,通過減速機降低轉速,提高扭矩以滿足低轉速/高扭矩的測試需求。
加速機構測試范圍:0-6000RPM,扭矩0~0.7Nm。
減速機構測試范圍:0~200RPM,扭矩0~70Nm。
三. 主要技術指標
1. 測控參數:
(1) 被測電機扭矩
控制方式:PLC采集被測電機的輸出扭矩,并根據實際扭矩和設置值,控制伺服電機的扭矩輸出,讓被測電機獲得設置的扭矩值;
范圍:0-50Nm;
測量精度:±0.3%;
控制精度:±1%;
傳感器:扭矩轉速傳感器,0-50Nm/4-20mADC;
數據記錄:由PLC采集數據,由觸摸屏記錄數據;
控制:通過變頻器控制負載電機輸出扭矩;
(2) 被測電機轉速
控制方式:PLC采集被測電機的轉速,并根據實際轉速和設置值,控制伺服電機的轉速,讓被測電機獲得設置的轉速值;
范圍:0-4000RPM;
測量精度:±2RPM;
控制精度:±5RPM;
傳感器:扭矩轉速傳感器,0-4000RPM/4-20mADC;
數據記錄:由PLC采集數據,由觸摸屏記錄數據;
控制:通過變頻器控制負載電機輸出轉速;
(3) 被測電機電壓
控制方式:PLC采集程控電源的輸出電壓值,并根據實際電壓和設置值,利用PLC內置PID算法,輸出模擬量信號控制程控電源,讓電源電壓達到目標值;
范圍:0-30VDC;
測量精度:±0.1VDC;
控制精度:±0.1VDC;
傳感器:直流穩壓電源內置電壓轉換器,0-30VDC/4-20mADC;
數據記錄:由PLC采集數據,由觸摸屏記錄數據;
2. 測量參數
(1) 被測電機電流
范圍:0-36ADC;
測量精度:±0.1ADC;
控制精度:±0.1ADC;
傳感器:直流穩壓電源內置電流轉換器,0-36ADC/4-20mADC;
數據記錄:由PLC采集數據,由觸摸屏記錄數據;
四. 測試系統原理圖
