一种直流电机特性测试设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种直流电机特性测试设备，包括：工控机、程控电源、数据采集卡、电机控制器；工控机通过程控电源与磁粉制动器连接，工控机通过数据采集卡分别与电机控制器、红外测温仪、扭矩传感器和柔性传感器连接；电机控制器还与直流电机相连，磁粉制动器通过扭矩传感器与直流电机连接。磁粉制动器提供连续负载，数据采集卡分别利用扭矩传感器、红外测温仪和柔性传感器采集直流电机的扭矩和转速信息、转子绕组温度信息、定子温度信息、以及电压和电流信息，并将所有采集的上述信息上传到工控机中，工控机通过记录和分析对该直流电机的机械特性、热特性和纹波特性进行评估，进而可以将评估后的参数信息指导直流电机控制器的开发。

【技术实现步骤摘要】
一种直流电机特性测试设备
本技术涉及电机
，更具体地说，涉及一种直流电机特性测试设备。
技术介绍
在现代汽车工业中，直流电机因其成本低、速度快、定位精度高和动态响应快等优点得到了广泛的应用。但是如何对直流电机的特性及其参数进行客观、正确的评估，进而根据系统需求开发控制器对直流电机进行控制，需要有专门的测试设备来完成。目前大多数直流电机测试设备仅针对直流电机的机械特性进行测试，并不能实现对直流电机的其他重要的性能进行检测，使得最终的测试结果无法用于直流电机控制器的开发。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种直流电机特性测试设备，实现了能够针对直流电机的不同性能参数进行评估，进而指导直流电机控制器的开发的目的。为实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：一种直流电机特性测试设备，包括：工控机、程控电源、数据采集卡、电机控制器和测试台架，所述测试台架包括磁粉制动器、直流电机、红外测温仪、扭矩传感器、柔性传感器、第一柔性联轴器、第二柔性联轴器和连接轴；所述工控机通过所述程控电源与所述磁粉制动器连接，所述工控机通过所述数据采集卡分别与所述电机控制器、所述红外测温仪、所述扭矩传感器和所述柔性传感器连接；所述电机控制器还与所述直流电机相连，所述磁粉制动器通过所述第一柔性联轴器与所述扭矩传感器连接，所述扭矩传感器依次通过所述第二柔性联轴器和所述连接轴与所述直流电机连接，所述柔性传感器设置在所述直流电机的外壳上，所述红外测温仪和所述直流电机的转子对应设置；其中，在测试直流电机特性时，所述电机控制器通过所述数据采集卡获取电机控制指令，并根据所述电机控制指令控制所述直流电机的运行；所述数据采集卡通过所述红外测温仪采集所述直流电机的转子绕组温度信息，通过所述柔性传感器采集所述直流电机的定子温度信息，通过所述扭矩传感器采集所述直流电机的扭矩和转速信息，通过所述电机控制器采集所述直流电机的电压和电流信息，并将采集到的所述转子绕组温度信息、所述定子温度信息、所述扭矩和转速信息、以及所述电压和电流信息发送至所述工控机；所述工控机通过所述程控电源对所述磁粉制动器进行控制，为所述直流电机的运行提供负载；所述工控机根据从所述数据采集卡接收到的所述转子绕组温度信息、所述定子温度信息、所述扭矩和转速信息、以及所述电压和电流信息得到所述直流电机的机械特性、热特性和纹波特性。优选地，所述红外测温仪包括测温探头和与所述测温探头连接的变送器，所述变送器与所述数据采集卡连接；其中，当测试直流电机特性时，所述测温探头采集所述直流电机的转子绕组温度，并将所述转子绕组温度发送给所述变送器；所述变送器将所述转子绕组温度转换为电压信号，并将所述电压信号发送至所述数据采集卡。优选地，所述红外测温仪还包括六自由度传感器固定架，所述六自由度传感器固定架支撑所述测温探头；其中，当测试直流电机特性时，通过转动所述六自由度传感器固定架以实现所述测温探头和所述直流电机的转子的对应设置。优选地，所述直流电机上设置有开口，在测试直流电机特性时，通过转动所述六自由度传感器固定架使所述测温探头和所述开口对应。优选地，所述测试台架还包括：连接套筒，所述连接套筒套设在所述连接轴外侧，所述直流电机和所述红外测温仪设置在所述连接套筒上。优选地，所述测试台架还包括：温箱，所述温箱包括调节温箱温度的温箱温度调节装置，所述连接套筒伸进所述温箱内，所述直流电机、所述红外测温仪和所述柔性传感器位于所述温箱内部。优选地，所述测试台架还包括：支撑架，所述磁粉制动器、所述扭矩传感器和所述连接套筒固定连接在所述支撑架上。优选地，所述连接套筒的底部设置有过线槽。优选地，所述柔性传感器为柔性粘贴式热敏传感器。优选地，所述数据采集卡采集的信号的电压范围为0V～5V。从上述技术方案可以看出，本技术实施例提供了一种直流电机特性测试设备，包括：工控机、程控电源、数据采集卡、电机控制器和测试台架，测试台架包括磁粉制动器、直流电机、红外测温仪、扭矩传感器、柔性传感器、第一柔性联轴器、第二柔性联轴器和连接轴；工控机通过程控电源与磁粉制动器连接，工控机通过数据采集卡分别与电机控制器、红外测温仪、扭矩传感器和柔性传感器连接；电机控制器还与直流电机相连，磁粉制动器通过第一柔性联轴器与扭矩传感器连接，扭矩传感器依次通过第二柔性联轴器和连接轴与直流电机连接，柔性传感器设置在直流电机的外壳上，红外测温仪和直流电机的转子对应设置。在测试直流电机特性时，电机控制器通过数据采集卡获取电机控制指令，并根据电机控制指令控制直流电机的运行；数据采集卡通过红外测温仪采集直流电机的转子绕组温度信息，通过柔性传感器采集直流电机的定子温度信息，通过扭矩传感器采集直流电机的扭矩和转速信息，通过电机控制器采集直流电机的电压和电流信息，并将采集到的转子绕组温度信息、定子温度信息、扭矩和转速信息、以及电压和电流信息发送至工控机；工控机通过程控电源对磁粉制动器进行控制，为直流电机的运行提供负载；工控机根据从数据采集卡接收到的转子绕组温度信息、定子温度信息、扭矩和转速信息、以及电压和电流信息得到直流电机的机械特性、热特性和纹波特性。由于本技术实施例的技术方案实现了对直流电机的机械特性、热特性和纹波特性的测试，解决了现有技术中直流电机测试系统仅针对直流电机的机械特性进行测试的问题，进而可以将测试评估后的参数信息用于指导直流电机控制器的开发。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种直流电机特性测试设备的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种测试台架的结构示意图；图3为本技术实施例提供的一种六自由度传感器固定架的结构示意图；图4为本技术实施例提供的一种连接套筒的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术实施例提供了一种直流电机特性测试设备，请参见附图1，包括：工控机1、程控电源2、数据采集卡4、电机控制器3和测试台架5，测试台架5包括磁粉制动器51、直流电机52、红外测温仪53、扭矩传感器54、柔性传感器55、第一柔性联轴器、第二柔性联轴器和连接轴。工控机1通过程控电源2与磁粉制动器51连接，工控机1通过数据采集卡4分别与电机控制器3、红外测温仪53、扭矩传感器54和柔性传感器55连接。电机控制器3还与直流电机52相连，磁粉制动器51通过第一柔性联轴器与扭矩传感器54连接，扭矩传感器54依次通过第二柔性联轴器和连接轴与直流电机52连接，柔性传感器55设置在直流电机52的外壳上，红外测温仪53和直流电机52的转子对应设置。在测试直流电机特性时，电机控制器3通过数据采集卡4获取电机控制指令，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流电机特性测试设备，其特征在于，包括：工控机、程控电源、数据采集卡、电机控制器和测试台架，所述测试台架包括磁粉制动器、直流电机、红外测温仪、扭矩传感器、柔性传感器、第一柔性联轴器、第二柔性联轴器和连接轴；所述工控机通过所述程控电源与所述磁粉制动器连接，所述工控机通过所述数据采集卡分别与所述电机控制器、所述红外测温仪、所述扭矩传感器和所述柔性传感器连接；所述电机控制器还与所述直流电机相连，所述磁粉制动器通过所述第一柔性联轴器与所述扭矩传感器连接，所述扭矩传感器依次通过所述第二柔性联轴器和所述连接轴与所述直流电机连接，所述柔性传感器设置在所述直流电机的外壳上，所述红外测温仪和所述直流电机的转子对应设置；其中，在测试直流电机特性时，所述电机控制器通过所述数据采集卡获取电机控制指令，并根据所述电机控制指令控制所述直流电机的运行；所述数据采集卡通过所述红外测温仪采集所述直流电机的转子绕组温度信息，通过所述柔性传感器采集所述直流电机的定子温度信息，通过所述扭矩传感器采集所述直流电机的扭矩和转速信息，通过所述电机控制器采集所述直流电机的电压和电流信息，并将采集到的所述转子绕组温度信息、所述定子温度信息、所述扭矩和转速信息、以及所述电压和电流信息发送至所述工控机；所述工控机通过所述程控电源对所述磁粉制动器进行控制，为所述直流电机的运行提供负载；所述工控机根据从所述数据采集卡接收到的所述转子绕组温度信息、所述定子温度信息、所述扭矩和转速信息、以及所述电压和电流信息得到所述直流电机的机械特性、热特性和纹波特性。...

【技术特征摘要】
1.一种直流电机特性测试设备，其特征在于，包括：工控机、程控电源、数据采集卡、电机控制器和测试台架，所述测试台架包括磁粉制动器、直流电机、红外测温仪、扭矩传感器、柔性传感器、第一柔性联轴器、第二柔性联轴器和连接轴；所述工控机通过所述程控电源与所述磁粉制动器连接，所述工控机通过所述数据采集卡分别与所述电机控制器、所述红外测温仪、所述扭矩传感器和所述柔性传感器连接；所述电机控制器还与所述直流电机相连，所述磁粉制动器通过所述第一柔性联轴器与所述扭矩传感器连接，所述扭矩传感器依次通过所述第二柔性联轴器和所述连接轴与所述直流电机连接，所述柔性传感器设置在所述直流电机的外壳上，所述红外测温仪和所述直流电机的转子对应设置；其中，在测试直流电机特性时，所述电机控制器通过所述数据采集卡获取电机控制指令，并根据所述电机控制指令控制所述直流电机的运行；所述数据采集卡通过所述红外测温仪采集所述直流电机的转子绕组温度信息，通过所述柔性传感器采集所述直流电机的定子温度信息，通过所述扭矩传感器采集所述直流电机的扭矩和转速信息，通过所述电机控制器采集所述直流电机的电压和电流信息，并将采集到的所述转子绕组温度信息、所述定子温度信息、所述扭矩和转速信息、以及所述电压和电流信息发送至所述工控机；所述工控机通过所述程控电源对所述磁粉制动器进行控制，为所述直流电机的运行提供负载；所述工控机根据从所述数据采集卡接收到的所述转子绕组温度信息、所述定子温度信息、所述扭矩和转速信息、以及所述电压和电流信息得到所述直流电机的机械特性、热特性和纹波特性。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述红外测温仪包括测温探头和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春慧，贾晟，刘爽，彭晓光，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11