伺服电机的机电功夫常数蕴含电气功夫常数和机械功夫常数。。。。。在测试中要将电气功夫常数和机械功夫常数两者分辨隔来比力难题,,,,,加之电气功夫常数通常情况下比机械功夫常数幼得多,,,,,在工程利用及测试中通常不去将它们分隔。。。。。
伺服电机机电功夫常数测试道理重要源于机电功夫常数的界说及电机动态理论,,,,,国标中推荐了起动电流法、节造电流法、测速机法和对拖法几种测试步骤,,,,,下面本文就对几种测试步骤的道理及操作进行介绍。。。。。
GB/T 2900节造电机术语中对机电功夫常数、机械功夫常数、电气功夫常数界说如下:
机电功夫常数是伺服电机在空载和额定励磁前提下,,,,,加以阶跃的额定节造电压,,,,,转速从零上升到空载转速的63.2%所需功夫。。。。。
对于直流伺服电动机和互换伺服电动机的具体推算步骤,,,,,可用电机端电阻R,,,,,动弹惯量Jm,,,,,反电势系数Ke,,,,,转矩常数KT等参数暗示:

可用电机端电阻R和电感L暗示:

凭据直流电机动态理论,,,,,可得下式:

式中:
ua——电枢电压,,,,,单元为伏特V;;;;;;
Ia——电枢电流,,,,,单元为安培A;;;;;;
Ra——电枢电阻,,,,,单元为欧姆Ω;;;;;;
tM——机电功夫常数,,,,,单元为s。。。。。
电机空载起动时电流从最大值衰减到63.2%所用功夫就是机电功夫常数tM。。。。。测试时,,,,,将电机定子固定,,,,,电机轴上不加任何负载,,,,,对带励磁的电机激励绕组施加额定励磁,,,,,电枢绕组加额定阶跃电压,,,,,用波形采集设备纪录电机加阶跃电压过程中起动电流的齐全波形,,,,,而后通过波形数据处置获取电机的功夫常数。。。。。
同起动电流法类似,,,,,可得出

式中:
ua——点数电压,,,,,单元为伏特V;;;;;;
Ia——电枢电流,,,,,单元为安培A;;;;;;
Ra——电枢电阻,,,,,单元为欧姆Ω;;;;;;
tM——机电功夫常数,,,,,单元为秒s;;;;;;
电机空载造动时电流从最大值衰减到63.2%所用功夫就是机电功夫常数tM。。。。。测试时,,,,,将电机定子固定,,,,,电机轴上不加任何负载。。。。。对带励磁的电机激励绕组施加额定励磁,,,,,电枢绕组加额定电压,,,,,待电机转速不变后,,,,,断开电枢绕组电压,,,,,立即将电枢绕组断路。。。。。用波形采集设备纪录电机电枢绕组断路至电机停转过程中节造电流的齐全波形,,,,,而后通过波形数据处置获取电机的功夫常数。。。。。
测速发电机空载时的输出电压与转速的关系式如下:

式中:
ua——发电机输出电压,,,,,单元为伏特V;;;;;;
Kb——电机常数,,,,,单元为伏特秒每弧度V.s/rad;;;;;;

图1:测速机法接线图
测试时,,,,,用一台低惯量测速发电机和待测电动机同轴刚性衔接并固定,,,,,按上图1所示接线。。。。。给电动机施加额定阶跃电压UN,,,,,电动机带头测速发电机一路旋转,,,,,直到转速不变。。。。。在波形采集设备纪录测速发电机的电压波形,,,,,从波形图上求出电压从零上升至稳态值的63.2%所用功夫,,,,,此即为机电功夫常数。。。。。
N——发电机转速,,,,,单元转每分钟r/min。。。。。
将测速发电机与待测电动机同轴衔接,,,,,电动机加阶跃电压起动时,,,,,带头测速发电机旋转而产生输出电压,,,,,从上式中可知,,,,,测速发电机输出电压与电动机转速成正比,,,,,只有测出测速发电机输出电压上升波形就能够求出电动机的机电功夫常数。。。。。

式中:
ub——发电机电枢电压,,,,,单元为伏特V;;;;;;
kb——电机常数,,,,,单元为伏特秒每弧度V.s/rad;;;;;;
ua——电动机电枢电压,,,,,单元为伏特V;;;;;;
ka——电动机常数,,,,,单元为伏特电机常数,,,,,单元为伏特秒每弧度V.s/rad;
tM——结合机电功夫常数,,,,,单元为秒s。。。。。
发电机电枢电压ub的上升曲线与机组旋转角速度呈线性关系,,,,,从ub曲线中求得电压从零上升至稳态值的63.2%所用的功夫,,,,,此功夫就是联应功夫常数tM。。。。。

图2:对托法接线图
将被测电机与另一台机电功夫常数已知的电机同轴刚性衔接,,,,,一台作为电动机工作另表一台作为测速发电机工作,,,,,依照上图2所示接线。。。。。给电动机施加额定阶跃电压UN,,,,,并丈量测速发电机输出电压波形,,,,,功夫常数的求取步骤与测速机法一样,,,,,只不外所得功夫常数为结合机电功夫常数。。。。。对于型号规格齐全一样的两台电机,,,,,把波形图上求出的机电功夫常数除以2,,,,,就是所求电机的机电功夫常数。。。。。若两台电机型号规格分歧,,,,,则应预预言家路当做测速发电机的机电功夫常数,,,,,而后将波形图上求出的机电功夫常数tM减去测速发电机机电功夫常数后就是所求电机的机电功夫常数。。。。。
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