马达的“无电流阻力扭矩”之测量

 

家电产品、汽车及我们身边的各种机械产品,其驱动源几乎都是马达。马达作为各种产品及机械的重要组成部件,为了提高各种产品及机械的性能,不仅要求其性能好、效率高、小型轻量,同时从环保及舒适性来看,还要求其具有振动小、噪音低的特点。

 

但是,现在使用的几乎所有马达,都存在着扭距不均匀性问题。这不仅防碍提高效率,而且常常成为发生振动及躁声的原因。而发生该问题的主要原因之一,是由一种叫做“无电流阻力扭矩”现象所引起的。所谓“无电流阻力扭矩”,是指在马达的主要部件铁心和永久磁铁的作用下,即使没有通电流,也会发生“喀吱喀吱”的声响。近年来,人们都关注于减少这种“无电流阻力扭矩”,来提高马达的输出效率和降低阻力。

 

在本文中,为了测量无“电流阻力扭矩”,使用本公司的仪器TS-7700扭矩测试台,将欲测马达轴接到马达扭矩传感器MT-6200上,用扭矩传感器内部的齿轮马达以极低转速带动被测轴旋转而测量之。传感器内部的齿轮马达转速在0.5~5 r/min之间,能保持在一定转速的控制之下运转。因此,可以进行稳定的,重复性好的测量。



 

 

马达安装部分放大图

 

 

 




 


仪器构成

  型号 品名 备注

1

TS-7700 扭矩试验台  

2

BA-910A 制动控制放大器  

3

MT-6200 马达扭矩传感器 从0 ~ 2 mN・m到0 ~ 10 N・m共12种

4

MT-093 马达检测台架 马达固定夹具,联轴节,另行配置。


分析数据例

● 以3 r/min旋转时的数据,每转的数据均显示(3 r/min为20秒作1转)
● 波形随马达不同而异
● 有两种评价方法:0 to peak的振幅评价法及peak to peak的评价法

要点

 

因为轴承有损耗,所以在零点附近没有波形

如果对中不好(偏心太大),整个图形会形成一转产生一个周期的波浪。这时,应在重新对中后再测量,或者为了缩短对中时间,用最近的峰值(Peck)进行评价。

究竟用多大的控制转速(r/min)进行测量,应该按照被测马达及用户至今的实际经验进行设定。不存在一个基准值,实际上大多用1 r/min这个控制转速。另外,往往按设定控制转速得到的结果数据有差别,这是因为快速回转时,峰值会平滑化。但是因为整个回转速度低,即使快一点回转,也不会增加损耗。

Revised:2006/09/19

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