本发明专利技术公开了一种电动机转子损耗测试装置及其测试方法。所述多个超声温感器(2)和多个磁力传感器(1)均布于转子绕组(6)表面上，所述转子绕组(6)缠绕转子铁芯上，所述多个磁力传感器(1)通过有线的方式连接采集器(3)，所述多个超声温感器(2)通过无线接收器(5)连接采集器(3)，所述采集器(3)有线连接控制机构(4)，所述控制机构(4)有线或无线连接存储器或上位机(7)。本发明专利技术采用有线与无线同时采集，相互验证，并验证不同负载下的转子铁芯磨损情况。
【技术实现步骤摘要】
一种电动机转子损耗测试装置及其测试方法
本专利技术涉及电动机领域，具体是一种电动机转子损耗测试装置及其测试方法。
技术介绍
电动机的使用为定子转子配合向外输出动力，转子作为电枢铁心，其磨损程度可使电动机出现声音异常、振动变大、排气温度长期过高、电流过载现象，危害所带负载的正常使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电动机转子损耗测试装置及其测试方法，以解决现有技术中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电动机转子损耗测试装置，所示测试装置包括多个超声温感器2、多个磁力传感器1、采集器3、控制机构4、无线接收器5和存储器或上位机7，所述多个超声温感器2和多个磁力传感器1均布于转子绕组6表面上，所述转子绕组6缠绕转子铁芯上，所述多个磁力传感器1通过有线的方式连接采集器3，所述多个超声温感器2通过无线接收器5连接采集器3，所述采集器3有线连接控制机构4，所述控制机构4有线或无线连接存储器或上位机7。进一步的，所述多个超声温感器2将采集到的信号传输至无线接收器5，所述无线接收器5将接收到的信号传输至采集器3，所述多个磁力传感器1将采集到的信号传输至采集器3，所述采集器3为信号调理与AD采集电路，所述信号调理与AD采集电路将接收到的信号传输至控制机构4，所述控制机构4为单片机，所述单片机通过串口交换将数据传输至存储器或上位机7，所述信号调理与AD采集电路、单片机和串口交换通过电源分配模块供电。进一步的，所述信号调理与AD采集电路包括芯片U5，所述芯片U5的1号端连接BZ端，所述芯片U5的1号端连接VREF端，所述芯片U5的7号端连接电容C15的一端、电容C16的一端和VOUT端，所述电容C15的另一端连接电容C16的另一端后接地，所述芯片U5的8号端连接电阻R5的一端，所述电阻R5的另一端连接晶振X1的3号端，所述晶振X1的2号端接地，所述晶振X1的4号端连接电容C24的一端和电感L1的一端，所述电感L1的另一端连接电容C23的一端和电压V3.3，所述电容C23的另一端接地，所述电容C24的另一端接地，所述芯片U5的9号端连接电容C17的一端、电容C18的一端和VOUT端，所述电容C17的另一端连接电容C18的另一端后接地，所述芯片U5的12号端接地，所述芯片U5的13号端连接BXOUT端，所述芯片U5的14号端连接ADS1254SCLK端，所述芯片U5的15号端连接CHSEL1端，所述芯片U5的16号端连接CHSEL0端，所述芯片U5的17号端接地，所述芯片U5的18号端连接VREF端。进一步的，所述电源分配模块包括3.3V电路，所述3.3V电路包括芯片U8，所述芯片U8的3号端连接电容C21的一端和VOUT端，所述芯片U8的1号端连接电容C21的另一端和接地端，所述芯片U8的2号端连接电容C22的一端和电压VCC，所述电容C22的另一端接地。进一步的，所述电源分配模块包括2.5V电路，所述2.5V电路包括芯片U2，所述芯片U2的1号端连接芯片U2的2号端、电容C20的一端和VCC端，所述电容C20的另一端接地，所述芯片U2的5号端接地，所述芯片U2的3号端连接芯片U2的4号端、电容C19的一端和VREF端，所述电容C19的另一端接地。进一步的，所述电源分配模块包括芯片74LV，所述芯片74LV的1号端连接VOUT端，所述芯片74LV的5号端连接BZCTL1端，所述芯片74LV的7号端连接BYCTL1端，所述芯片74LV的9号端连接BXCTL1端，所述芯片74LV的15号端连接BXCTL端，所述芯片74LV的17号端连接BYCTL端，所述芯片74LV的19号端连接BZCTL端，所述芯片74LV的11号端连接芯片74LV的12号端后接地。电机的机械损耗由轴承摩擦损耗和转子风摩损耗组成，转子的风摩损耗同时受转子表面的粗糙度、空气密度和电机转速因素影响，用以下公式来表示：其中，a是转子的表面粗糙度，Cf是摩擦系数，ρ0是周围气体的密度(kg/3m)，ωm是转子旋转的角速度(rad/s)，r是转子的半径(m)，L是转子的轴向长度(m)；摩擦系数Cf的计算公式为：其中，和分别是径向雷诺数和切向雷诺数，电机的气隙长度、转子的材料属性及电机转速等因素决定的值：其中，δ是电机的气隙长度(m)，μ是转子材料的相对磁导率；切向雷诺数则与电机周围的空气性质有关：其中，νa是周围气体的粘滞系数(P)。有益效果：1.本专利技术采用有线与无线同时采集，相互验证，并验证不同负载下的转子铁芯磨损情况。2.本专利技术分不同区域进行测量，并使用不同的传感器进行测量，综合判定转子的损耗。3.本专利技术的采集系统精度高，分辨力腔，采样范围广泛且稳定性高。附图说明图1为本专利技术结构示意图。图2为本专利技术的采集信号流程图。图3为本专利技术的信号调理与AD采集电路图。图4为本专利技术3.3V电压源电路图。图5为本专利技术2.5V电压源电路图。图6为本专利技术74LV电压源电路图。图7为本专利技术电机不同负载时转子损耗密度分布图图8为本专利技术额定负载情况时转子损耗密度分布图。图9为本专利技术的转子铁芯损耗密度分布图，(a)空载转子铁芯损耗密度分布图，(b)负载转子铁芯损耗密度分布图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1，一种电动机转子损耗测试装置，所示测试装置包括多个超声温感器2、多个磁力传感器1、采集器3、控制机构4、无线接收器5和存储器或上位机7，所述多个超声温感器2和多个磁力传感器1均布于转子绕组6表面上，所述转子绕组6缠绕转子铁芯上，所述多个磁力传感器1通过有线的方式连接采集器3，所述多个超声温感器2通过无线接收器5连接采集器3，所述采集器3有线连接控制机构4，所述控制机构4有线或无线连接存储器或上位机7。如图2，进一步的，所述多个超声温感器2将采集到的信号传输至无线接收器5，所述无线接收器5将接收到的信号传输至采集器3，所述多个磁力传感器1将采集到的信号传输至采集器3，所述采集器3为信号调理与AD采集电路，所述信号调理与AD采集电路将接收到的信号传输至控制机构4，所述控制机构4为单片机，所述单片机通过串口交换将数据传输至存储器或上位机7，所述信号调理与AD采集电路、单片机和串口交换通过电源分配模块供电。如图3，进一步的，所述信号调理与AD采集电路包括芯片U5，所述芯片U5的1号端连接BZ端，所述芯片U5的1号端连接VREF端，所述芯片U5的7号端连接电容C15的一端、电容C16的一端和VOUT端，所述电容C15的另一端连接电容C16的另一端后接地，所述芯片本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电动机转子损耗测试装置，其特征在于，所示测试装置包括多个超声温感器(2)、多个磁力传感器(1)、采集器(3)、控制机构(4)、无线接收器(5)和存储器或上位机(7)，所述多个超声温感器(2)和多个磁力传感器(1)均布于转子绕组(6)表面上，所述转子绕组(6)缠绕转子铁芯上，所述多个磁力传感器(1)通过有线的方式连接采集器(3)，所述多个超声温感器(2)通过无线接收器(5)连接采集器(3)，所述采集器(3)有线连接控制机构(4)，所述控制机构(4)有线或无线连接存储器或上位机(7)。/n
【技术特征摘要】
20200206 CN 202010081881X1.一种电动机转子损耗测试装置，其特征在于，所示测试装置包括多个超声温感器(2)、多个磁力传感器(1)、采集器(3)、控制机构(4)、无线接收器(5)和存储器或上位机(7)，所述多个超声温感器(2)和多个磁力传感器(1)均布于转子绕组(6)表面上，所述转子绕组(6)缠绕转子铁芯上，所述多个磁力传感器(1)通过有线的方式连接采集器(3)，所述多个超声温感器(2)通过无线接收器(5)连接采集器(3)，所述采集器(3)有线连接控制机构(4)，所述控制机构(4)有线或无线连接存储器或上位机(7)。
2.根据权利要求1所述的一种电动机转子损耗测试装置，其特征在于，所述多个超声温感器(2)将采集到的信号传输至无线接收器(5)，所述无线接收器(5)将接收到的信号传输至采集器(3)，所述多个磁力传感器(1)将采集到的信号传输至采集器(3)，所述采集器(3)为信号调理与AD采集电路，所述信号调理与AD采集电路将接收到的信号传输至控制机构(4)，所述控制机构(4)为单片机，所述单片机通过串口交换将数据传输至存储器或上位机(7)，所述信号调理与AD采集电路、单片机和串口交换通过电源分配模块供电。
3.根据权利要求2所述的一种电动机转子损耗测试装置，其特征在于，所述信号调理与AD采集电路包括芯片U5，所述芯片U5的1号端连接BZ端，所述芯片U5的1号端连接VREF端，所述芯片U5的7号端连接电容C15的一端、电容C16的一端和VOUT端，所述电容C15的另一端连接电容C16的另一端后接地，所述芯片U5的8号端连接电阻R5的一端，所述电阻R5的另一端连接晶振X1的3号端，所述晶振X1的2号端接地，所述晶振X1的4号端连接电容C24的一端和电感L1的一端，所述电感L1的另一端连接电容C23的一端和电压V3.3，所述电容C23的另一端接地，所述电容C24的另一端接地，所述芯片U5的9号端连接电容C17的一端、电容C18的一端和VOUT端，所述电容C17的另一端连接电容C18的另一端后接地，所述芯片U5的12号端接地，所述芯片U5的13号端连接BXOUT端，所述芯片U5的14号端连接ADS1254SCLK端，所述芯片U5的15号端连接CHSEL1端，所述芯片U5的16号端连接CHSEL0端，所述芯片U5的17号端接地，所述芯片U5的18号端连接VREF端。
4.根据权利要求2所述的一种电动机转子损耗测试装置，其特征在于，所述电源分...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈秋，
申请(专利权)人：陈秋，
类型：发明
国别省市：福建;35
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