[其他]异步电动机转矩-转速特性动态测试方法和装置

说明书

本发明涉及到电动机转矩、转速的测试方法和装 置。

目前用于异步电动机转矩——转速特性曲线的 测试方法有多种。

在美国国家标准ANSI/IEEE std 112-1978 中有实测输入法、实测输出法、直接测量法；实测输入 法是从测得的输入功率中减去被试电动机的各项损 耗，从而确定转矩；实测输出法是以校正过的直流发 电机作负载，由该直流发电机输出功率及各项损耗之 和而求出被试电动机的转矩；直接测量法多以测功机 作负载，直接测量不同转速下的转矩。实测输入法精 度较低，实测输出法和测功机法较为精确，但只能测 得被试电动机轴上的输出功率，而不能测得电磁功 率；采用上述测试方法，且均需在被试电动机轴上施 加与其转矩、转速变化范围相应可调节的负载，故而 价格昂贵，占地大，耗能多。

在GB1032-68附录四(中小电机标准汇编第 249页)中介绍的动态测试方法是：一般电机中 是一个常量，电动机空载起动时产生的转矩可 用表示，当用于克服摩擦的转 矩M₀比电动机本身产生的全部转矩M相当小的情 况下可略去，则为即电机的加速度 正比于电机的转矩，只要将电机的转速对时间微分， 就可得正比于转矩的数值。根据该原理，采用测速元 件(测速发电机)测得被试电动机起动过程中每一瞬 间的转速，然后将测速元件发出的正比于速度的电压 信号及其经微分元件(电容网络)微分后的信号分别 送入扫描示波器的X、Y轴，并显示，即可测 M-n曲线。用于实现所述方法的已有装置由测速 发电机、电容网络、扫描示波器或X-y记录仪组 成。使用所述测试方法和装置须通过其他途径先测 出电动机转子的当不忽略M₀时，还得先测出 M₀，方能计算M，过程麻烦，操作复杂，且精度低。

本发明的目的是提供一种测试精度高、操作简 便，且在测取M的同时求出和M₀，适用测试 不同功率异步电动机特性曲线的动态测试方法和装 置。

解决任务的方法是：在被试电动机轴上分别附加 不同的已知其飞轮力矩数值的飞轮，使电机起动和停 止，建立起动和停止过程中的移动方程组，采用递增 脉冲计时法，由微机系统进行处理，得出特性曲线以 及设计完成上述测试过程的装置。

当电动机驱动转矩为M，空载阻转矩为M₀，转 子飞轮力矩为时，根据旋转动力学公式 M-M0=GD02375·dndt]]>可得转矩方程组：