说到电机试验,大家往往想到的都是如何保证测试精度,会用到高精度的测量仪器设备、传感器等。但随着电机行业的发展,特别是矢量变频控制等电机控制技术的日益成熟,测试人员需要对电机的瞬态特性进行分析,这时候就要注意到一个新的测试要点——如何保证测试的同步性。
为什么要关注测试的同步性?
所谓同步性,即在电机测试中确保每个测量参数是在同一时间点下采集的,主要体现在转速、位置、扭矩、电压、电流、温度、振动等参数的同步采集。
测试的同步性对结果的影响最明显在于效率测量。如果转速n、扭矩T等机械参数和电压U、电流I等电参数不在同一时间点下采集,那么根据效率计算公式计算出来的结果也是错误的。
电机效率计算公式
另外,对于新能源汽车,变频电机、伺服电机等需要把电机驱动器和电机进行同步测量,分析系统性能的电机,测试的同步性也是分析其实时状态下电机控制器效率与电机效率对系统影响的关键。
为什么过去没有关注测试的同步性?
过去测试的电机,主要是以异步电机为主,测试人员只需要测量其各个恒工况下的参数,就得到其输出性能,描绘出Tn曲线或效率曲线。即使测试过程数据的采集不是同一时间点下,但由于不同时间下电机的工况(转速、扭矩等)是稳定不变的,所以测试结果也是正确的。
电机的Tn曲线
但随着电机控制技术发展,越来越多的电机需要测量其在工况变化时的参数。如调速过程、负载阶跃冲击等,这些对动态变化过程的瞬态测量需要保证数据采集时的实时同步,得出的实时数据曲线才有参考价值,所以业界也开始对测量的同步性关注起来。
电机的调速响应曲线
如何保证测试的同步性?