一种电机转矩脉动试验测试台架和测试方法技术

本申请涉及一种电机转矩脉动试验测试台架和测试方法，设置同步带传动结构，通过大带轮，精确控制转子旋转位置的精度。通过多位置堵转，能够得出转子运动一周中转矩波动情况；通过在低频区使用转矩传感器，到高频区使用角加速度传感器，扩大齿槽转矩的测量范围；适用于电机的全频区的齿槽转矩测量。测试台架将堵转与惯性加载结合起来，在一个试验台架上既可以通过堵转的方法表征一个旋转周期内电机的转矩波动情况，也可以直接测试电机的齿槽转矩波动情况。通过大惯量飞轮可以尽可能的减小测功机本身的转矩波动影响。另外采用弹性联轴器以消除传动链中同轴度及偏心、振动对于传感器侧的影响，防止传感器因震动而产生破坏。

【技术实现步骤摘要】
一种电机转矩脉动试验测试台架和测试方法
本申请涉及电机测试领域，尤其涉及一种堵转及惯量加载相结合的转矩脉动测试台架和测试方法。
技术介绍
在电驱动系统中，转矩脉动是电机振动噪声的重要来源，是提高电驱动系统品质的关键问题之一。转矩脉动还会引起扭矩振动，可能使电机发生共振，增加各种损耗，同时缩短电机寿命，降低工作可靠性与稳定性。因此准确地测试电机转矩脉动随电驱动系统的设计及电机本体及控制系统的优化十分重要。电机转矩脉动产生的原因主要有电机本身的齿槽转矩以及由于加工误差导致转子轴上产生的不平衡磁拉力。现有的一些转矩测试方法皆有不足，直接测量的方法是直接以转矩量为测量对象。该方法操作简单，但是考虑因素太少，在测量过程中容易受负载波动的影响以及机械结构共振的影响，误差较大。且受制于扭杆刚度不能大范围改变，只能在低速时使用，测试范围较窄。平衡法虽然较直接法而言，克服了传递过程的扭矩波动，然而其仍然使用了负载，无法避免负载的波动，且被测电机需要两端伸出，不适用于普通电机的测试。而定转子分离的方法，虽然在规避非测量转矩波动方面有了突破和创新，但是其依然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机转矩脉动试验测试台架，包括：被测电机、转矩传感器、同步带传动结构、制动器、步进电机及测功机；/n其特征在于：/n所述同步带传动结构包括大带轮、小带轮和同步带,同步带传动连接大带轮和小带轮；所述步进电机的输出轴与所述小带轮同轴固定连接，所述大带轮同轴固定在所述被测电机的转子轴上，在所述大带轮上设置进行圆周方向的等间隔刻度，所述刻度对应所述被测电机在一个测试周期内的测试间隔；/n制动器的制动力直接作用在所述大带轮上；/n还包括角加速度传感器，测量所述被测电机的转子的角加速度，/n将被测电机开路后，通过所述测功机匀速运行反拖被测电机，测试被测电机在转过一周时的齿槽转矩，在输入所述测功机的...

【技术特征摘要】
1.一种电机转矩脉动试验测试台架，包括：被测电机、转矩传感器、同步带传动结构、制动器、步进电机及测功机；
其特征在于：
所述同步带传动结构包括大带轮、小带轮和同步带,同步带传动连接大带轮和小带轮；所述步进电机的输出轴与所述小带轮同轴固定连接，所述大带轮同轴固定在所述被测电机的转子轴上，在所述大带轮上设置进行圆周方向的等间隔刻度，所述刻度对应所述被测电机在一个测试周期内的测试间隔；
制动器的制动力直接作用在所述大带轮上；
还包括角加速度传感器，测量所述被测电机的转子的角加速度，
将被测电机开路后，通过所述测功机匀速运行反拖被测电机，测试被测电机在转过一周时的齿槽转矩，在输入所述测功机的激励电流的高频区采用所述角加速度反映齿槽转矩，在输入所述测功机的激励电流的低频区使用所述转矩传感器反映齿槽转矩。


2.如权利要求1所述的台架，其特征在于还包括：
①步进电机每收到一个脉冲而转过第一特定角度，通过所述同步带传动结构带动被测电机的转子转过第二特定角度，进行一次堵转测试，所堵转测试内容包括被测电机的堵转转矩输出值；
②.重复步骤①至被测电机的转子转过一个周期；得到该周期下每次转动所述第二特定角度对应的堵转转矩输出值，进而得到所述被测电机一个周期的转矩波动情况。


3.如权利要求2所述的台架，其特征在于：所述第一特定角度是所选步进电机的步进角，为1.8°；所述第二特定角度是1°，所述同步带结构传动比为第一角度与第二角度比值。
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【专利技术属性】
技术研发人员：张承宁，赵越，杨永喜，杨国辉，滕继晖，张硕，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11