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如何选择磁粉测功机
- 2020-07-16-

  汽车和机器出厂时需要进行测功机测试。因此,测力计的选择一直是科研机构头疼的事情。我们如何选择合适的测功机?你知道选择测功机的五个注意事项吗?

  测功机的选择不仅要满足速度、扭矩和功率三项主要技术指标,还要看其是否满足测试的具体要求。一般来说,电机需要测试空载速度、空载损耗和堵转转矩等参数,这些参数也需要重点考虑!

  在选择测功机时,最好是普氏测功机的所有测试数据都在30个测功机性能参数范围内。由于测力计在此区间的测试精度是有保证的,所以主要分为三个部分:测力计的机械部分、速度转矩传感器的精度范围和速度转矩功率测量仪的显示精度。

  世界上没有测功机可以测试所有的发动机!每个测功机都有其固定的最佳测试范围。如果超出最佳测试范围,将导致测试数据出现较大偏差,甚至损坏测试设备。

如何选择测功机?我们应该从以下几个方面入手。

1、最高转速  

   测功机本身能够承受的最大速度是测功机的一个重要性能指标。当超速时,测功机容易出现性能退化和加速老化,甚至造成不可挽回的致命损坏,主要表现在轴承烧损、空心杯转子开裂、磁粉退磁等方面。根据试验对象的转速选择和确定测功机的类型,以保证其空载转速在测功机的安全转速范围内,且越低越好。一般来说,涡流测力计一般用于高速(经验表明空载速度在8000转/分以上),磁滞测力计适用于中速(经验表明空载速度在800转/分至15000转/分之间),磁粉测力计用于低速(经验表明空载速度在1000转/分以下)。三个测功机的测试范围之间有一定程度的交集,在选择时可以考虑其他因素:例如,输出功率、扭矩、价格、后续开发、使用频率等。

2、最大转矩   

  测功机扭矩传感器是一个带有传感信号的可恢复弹簧,其变形反映了扭矩。通常,在测功机的扭矩范围内,传感器可以自由变形和恢复,但如果发生严重过载、强烈振动和剧烈冲击,传感器就会损坏。扭矩传感器只能更换,不能修理。《单相异步电动机试验方法》GB/T9651-2008第4.2.2章明确规定:“选择仪表的测量值,应位于20%~ 95%仪表量程范围内”,“扭矩测量仪的标称扭矩不得超过被测电机额定扭矩的3倍”,因此,在选择测功机时,应提前估计测试对象的最大扭矩。

3、运行功率   

  工作功率是测功机能够接受的最大功率,以及测功机加载测试产品时产生的热量。测功机吸收的功率和加载后产生的热量由施加到被测产品上的扭矩(t)和加载后被测产品的转速(n)产生。可以看出,被测产品的输出功率必须小于测功机的运行功率,否则会因热量叠加而对测功机造成致命且不可修复的损坏。运行功率分为短时(5分钟)运行功率和连续(2小时)运行功率,通常短时运行功率大于连续运行功率。测功机的散热能力直接决定了其连续加载的持续时间,不同的散热模式决定了其工作功率。因此,在选择测功机时,应考虑合适的冷却模式。

4、测试精度

  测试准确度是指观察结果、计算值或估计值与真实值(或视为真实值)之间的接近程度。常用的精度是2.5、1.5和1.0,而0.5和0.2是高精度。通常,测试仪器的精度等级除以其允许误差与刻度盘刻度值(满刻度)的百分比。精度等级越多,刻度盘刻度极限值(满刻度)的允许误差就越大。测量范围越大,相同精度等级的压力值绝对值的允许误差就越大,所以在选择测功机时,尽量选择精度高的仪表,整个范围不应大于测试产品的最大扭矩。

5、灵敏度

  在测试过程中,能够反映被测对象扭矩波动并引起读数变化的最小扭矩读数称为测功机扭矩灵敏度。灵敏度越高,测试数据越准确。对于高速电机,小的转矩变化会改变电机输出功率的读数,使得最终的效率计算有较大的偏差。同样,转速的最小分辨率也是影响效率失真的一个因素。特别明显的是,当扭矩较大时,1rpm转速的变化会导致许多功率值偏差。