電機是實(shí)現機電能量轉換或改變電能特性的機械,不僅是工業(yè)、農業(yè)和交通運輸業(yè)的重要設備,而且在日常生活中也應用的越來(lái)越廣泛。因此,電機工業(yè)的發(fā)展同國民經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是密不可分的,并對電機產(chǎn)品提出了越來(lái)越高的性能和質(zhì)量指標。為了對各種電機的相關(guān)性能,包括轉速、轉矩、功率、效率等指標進(jìn)行測試,需要相應的測試系統來(lái)完成其機械及電氣性能的測試。通過(guò)分析測試過(guò)程中的數據,對比相應指標判定產(chǎn)品性能的優(yōu)劣,并以此來(lái)改進(jìn)相關(guān)的生產(chǎn)工藝。因此,電機測試系統在動(dòng)力機械生產(chǎn)領(lǐng)域具有十分重要的作用。
電機測試是利用相關(guān)儀器、儀表以及設備,根據標準規定,對電機研發(fā)制造過(guò)程中的產(chǎn)品,或以電機為主體的配套產(chǎn)品的電氣性能、力學(xué)性能、安全性能及可靠性能等指標進(jìn)行的檢測試驗。電機測試技術(shù)主要研究電機各種特性及參數的測試原理及方法,包括電機的工作特性、機械特性、熱、磁場(chǎng)、電量及電參數的測試,誤差分析和試驗數據處理。通過(guò)這些檢驗,可以全部或部分的反映被試電機的相關(guān)性能數據,用這些數據可以知道被試產(chǎn)品是否符合設計要求、品質(zhì)的優(yōu)劣以及改進(jìn)的目標和方向。
以往的電機測試往往采用普通的指針式儀表,由人工讀數、人工記錄,然后由人工整理成數據、繪制曲線(xiàn)或編寫(xiě)試驗報告。由于某些原因,比如電源電壓波動(dòng)、頻率波動(dòng)、負載波動(dòng)等因素會(huì )使指針類(lèi)儀表的指針擺動(dòng),為了能比較準確讀出某一瞬間的各項被測參數,往往需要幾次讀數求取平均值,工作效率低。不僅如此,由于讀取指針式儀表的非同時(shí)性以及讀數、記錄、計算中的各種人為誤差,造成數據分散性大,試驗結果的準確度低,重復性差,現在這種方法基本被淘汰。
另外一種測量方式是使用各種電子測量?jì)x表,如多功能電參數測試儀用來(lái)測量三相電壓、電流、功率、功率因數、頻率等參數。利用轉矩轉速測試儀可以測量電機在各種狀況下的轉矩、轉速、輸出功率等。這類(lèi)儀器一般由單片機構成,測量精度高,采用數字顯示,功能比較完備,提高了自動(dòng)化程度。但是對數據的處理、試驗過(guò)程中的讀數同步等問(wèn)題,仍然不夠理想。
在人工最少參與情況下能自動(dòng)進(jìn)行測量、數據處理,并以所需方式輸出測試結果,包括顯示、打印和存入硬盤(pán)的系統稱(chēng)為自動(dòng)測試系統。
自動(dòng)測試系統主要由微機或微處理器、測量功能電路模塊和接口總線(xiàn)三大部分組成。其構成特點(diǎn)是:各組成部分包括微機(或微處理器)、程控部分、可控開(kāi)關(guān)等,均配有標準化的接口功能電路,都與統一的總線(xiàn)相聯(lián),這一特點(diǎn)決定了自動(dòng)測試系統可以較靈活地實(shí)現更改與系統重建,并且組成系統的各功能部件與設備均具有很強的通用性。在自動(dòng)測試系統中,微處理器或微機控制對被測對象進(jìn)行測量的全過(guò)程。測量電路主要完成中央控制器與被測對象間的聯(lián)系、傳遞信息或A/D轉換等。接口和總線(xiàn)把各種儀器設備有機地聯(lián)接起來(lái),完成自動(dòng)測試系統內各種信息的變化和傳輸任務(wù)。接口和總線(xiàn)具備極強的通用性和多功能性,對于不同的測試任務(wù),只需增減或更換在它上面的儀器設備,使由一個(gè)微處理器或一臺微機實(shí)現對若干不同測試任務(wù)的控制執行成為現實(shí)。
利用自動(dòng)測試系統不僅能解決大量重復測試中因人體疲勞造成的易出錯問(wèn)題,而且能代替人去完成遠距離或惡劣環(huán)境下的測試任務(wù)。它適用于被測相關(guān)信號瞬間難以捕捉的測量場(chǎng)合,在測量時(shí)間極短而數據處理工作量極大的測試任務(wù)中,能最大限度地提高工作效率。在數字儀表基礎上發(fā)展起來(lái)的數字式自動(dòng)測試系統可以控制測量過(guò)程,處理測量數據,記錄與顯示測量結果。采用電機自動(dòng)測試系統具有以下特點(diǎn):

圖示:自動(dòng)化同步測量?jì)x器示例(WP4000變頻功率測試系統—多通道同步測試)
1) 能自動(dòng)完成被測電機的起、停,自動(dòng)采集測試數據,自動(dòng)進(jìn)行數據處理及參數計算,自動(dòng)打印實(shí)驗報告,繪制特性曲線(xiàn)。
2) 整個(gè)測試過(guò)程可由計算機的程序控制,故只要改變計算機的程序,就可以改變測試的各項目的測試功能。也可以根據不同的測試要求進(jìn)行各種研究性實(shí)驗。
3) 數據采集速度快,保證被測試數據采樣的同時(shí)性,消除了人工讀數引起的誤差。
4) 測試精度高,重復性好,可節省大量的時(shí)間和人力,大大提高測試效率,并且可靠性高。
下一篇:信號電機的分類(lèi)