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汽車(chē)EPS電機(jī)步電機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

主機(jī)簡(jiǎn)介：本系統(tǒng)滿足：1穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)2極限破壞性試驗(yàn)3電能特性試驗(yàn)

詳細(xì)介紹

甲乙雙方經(jīng)過(guò)充分交流協(xié)商，就甲方委托乙方設(shè)計(jì)、制造ACD-15KW交流電力測(cè)功機(jī)用于交流永磁同步電機(jī)性能測(cè)試系統(tǒng)，達(dá)成共識(shí)，并制定本技術(shù)協(xié)議，此協(xié)議主合同的附件，與主合同具有同樣的法律效力。

一、甲方對(duì)測(cè)試系統(tǒng)的技術(shù)要求

a) 對(duì)電機(jī)的性能進(jìn)行測(cè)試，提供準(zhǔn)確可靠的試驗(yàn)圖表及數(shù)據(jù)；

b) 對(duì)電機(jī)的負(fù)載性能、效率特性及安全保護(hù)功能做出評(píng)價(jià)；

c) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要是按照安裝、調(diào)試、維修方便的原則；

d) 試驗(yàn)設(shè)備選型原則：能滿足甲方所提出的試驗(yàn)臺(tái)相關(guān)配置要求；

e) 成熟可靠原則：試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)首先保證成熟可靠，選擇成熟的技術(shù)和成熟的設(shè)備；

f) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化、整體化、性、安全性；

g) 外觀要求：控制柜表面采用噴塑處理、兼顧散熱、整潔美觀、標(biāo)志標(biāo)識(shí)清楚。

二、環(huán)境條件

a) 環(huán)境溫度0～50℃；

b) 環(huán)境濕度 ≤85%；

c) 空氣中不得有過(guò)量的塵埃、酸、鹽、腐蝕及爆炸性氣體；

d) 現(xiàn)場(chǎng)遠(yuǎn)離電磁干擾與機(jī)械振動(dòng)源。

三、投標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)

1、電機(jī)產(chǎn)品試驗(yàn)項(xiàng)目和方法均符合下列標(biāo)準(zhǔn)，但不于下列標(biāo)準(zhǔn)。

2、GB 755-2008/IEC 60034-1:2004《旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能》

3、GB/T 1032-2012《三相異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法》

4、GB/T 22669-2008《三相永磁同步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法》

5、GB/T 9651－2008《單相異步電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)方法》

6、GB14711－2006《中小型旋轉(zhuǎn)電機(jī)安全要求》

7、GB/T18613-2012《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》

8、GB/T1311－2008《直流電機(jī)試驗(yàn)方法》

9、GB/T5171－2002《小功率電動(dòng)機(jī)通用技術(shù)條件》

四、軟件測(cè)試項(xiàng)目

序號(hào)		測(cè)試項(xiàng)目	測(cè)試內(nèi)容	標(biāo)準(zhǔn)	備注
1	1穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)	空載試驗(yàn)	測(cè)試不加負(fù)載，觀察電機(jī)運(yùn)行相關(guān)參數(shù)。	行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
2		負(fù)載試驗(yàn)	測(cè)試加負(fù)載，觀察電機(jī)運(yùn)行相關(guān)參數(shù)。	行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
3		堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)	測(cè)試堵轉(zhuǎn)被測(cè)電機(jī)，觀察電機(jī)運(yùn)行相關(guān)參數(shù)。	行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
4	2極限破壞性試驗(yàn)	超速試驗(yàn)	電動(dòng)機(jī)應(yīng)能承受額定轉(zhuǎn)速120%的空載超速試驗(yàn)，試驗(yàn)后轉(zhuǎn)子不應(yīng)發(fā)生影響性能的有害變形	行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
5	3電能特性試驗(yàn)	反電動(dòng)勢(shì)	用原動(dòng)機(jī)與被試電動(dòng)機(jī)機(jī)械連接。原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)被試電動(dòng)機(jī)在同步轉(zhuǎn)速下作為發(fā)電機(jī)空載運(yùn)行。分別測(cè)量被試電動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)端的三相電壓，取其平均值作為空載反電動(dòng)勢(shì)電壓值。	行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

五、測(cè)試系統(tǒng)組成

序號(hào)	物理特性		分系統(tǒng)		設(shè)備名稱(chēng)		技術(shù)要求	規(guī)格型號(hào)	數(shù)量單位	供應(yīng)商
一、機(jī)械
1			機(jī)械夾具		1交流電力測(cè)功機(jī)		額定扭矩95.5Nm，額定轉(zhuǎn)速1500rpm，3000rpm,功率15kW風(fēng)冷。	15kW	1臺(tái)	嘉華年
2					2測(cè)試平臺(tái)		鑄鐵平臺(tái)1.60.750.15m	定制	1套	威格
3					3聯(lián)軸器		負(fù)載電機(jī)與扭矩傳感器間聯(lián)軸器	定制	1套	威格
4					4被測(cè)電機(jī)端治		用于機(jī)械固件裝配	定制	1套	威格
5					5防護(hù)罩		保護(hù)裝置	定制	1套	威格
6					6傳感器支撐架		支撐轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器與負(fù)載電機(jī)在同一中心高	定制	1套	威格
7					7校準(zhǔn)工裝		100Nm扭矩傳感器用校準(zhǔn)平衡桿	標(biāo)配	1套	威格
8					8堵轉(zhuǎn)夾具		測(cè)量電機(jī)堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)	定制	1套	威格
二、電氣硬件
9	電氣硬件		1柜體		兩廂琴式柜體		可內(nèi)置17寸液晶顯示器，訊研工控機(jī)，PLC、接觸器、電器開(kāi)關(guān)、配線	DJC-1300	1套	威格
10			2測(cè)量單元		1三相電參數(shù)測(cè)量?jī)x		測(cè)試電壓、電流、功率，電壓3～500V,電流0.02～40A，頻率45～65HZ,精度0.5級(jí)	GDW3001A	1臺(tái)	威格
11			2測(cè)量單元		2扭矩轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x		測(cè)量電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率	VG2218C	1臺(tái)	威格
12			3信息配套單元		1工控機(jī)		2G內(nèi)存,500G硬盤(pán),DVD光驅(qū),USB接口	IPC-8406	1臺(tái)	訊研
13					2顯示器		17寸液晶		1臺(tái)	聯(lián)想
14					3打印機(jī)		HP噴墨打印機(jī)		1臺(tái)	惠普
15			4加載柜		交流加載柜		加載柜	22KW變頻器控制加載	1套	ABB
16			5電氣傳動(dòng)		變頻器		ABB變頻器	22KW變頻器控制加載	1套	ABB
17			6電阻箱		電阻箱		22KW電阻箱	配套	1套	威格
18			7傳感器單元		轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器		量程100N.m,精度0.2%,轉(zhuǎn)速6000r/min	JN338-100A	1臺(tái)	北京三晶
三、上位機(jī)軟件
19		上位機(jī)軟件		測(cè)試軟件	電機(jī)測(cè)試軟件	空載、負(fù)載、堵轉(zhuǎn)超速試驗(yàn)、空載反電動(dòng)勢(shì)		VB3.0	1套	威格
四、電源
20	電源		電源單元		電源		給被測(cè)產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)器供電		客戶自備
五、安裝材料
21	安裝材料		線纜		動(dòng)力線纜				客戶自備

六、測(cè)試系統(tǒng)框圖

七、測(cè)試系統(tǒng)關(guān)鍵部件

a) 負(fù)載電機(jī)：

額定扭矩95.5Nm，額定轉(zhuǎn)速1500rpm，轉(zhuǎn)速3000rpm，功率15kW。

b) 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器型號(hào)：JN338-100A

規(guī)格（N.m）

Φd(j6)

ΦD

轉(zhuǎn)速（r/min）

精度

Φ18

Φ85

150

224

123

6.5

112

6000

0.2級(jí)

c) 三相電參數(shù)測(cè)試儀（測(cè)試驅(qū)動(dòng)器輸入端）型號(hào)：GDW3001A

電參數(shù)測(cè)量?jī)x（又名數(shù)字功率計(jì)），代替?zhèn)鹘y(tǒng)指針式儀表，可以同時(shí)測(cè)量單三相用電設(shè)備的電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率等參數(shù)，電壓：0-500V,電流0-40A,精度為0.5級(jí)，測(cè)量精確，顯示直觀，測(cè)量?jī)?nèi)容豐富，具有量程范圍寬，鎖存和通訊等功能。

d) 扭矩轉(zhuǎn)速測(cè)試儀型號(hào)：VG2218C

測(cè)功機(jī)控制器與各種類(lèi)型測(cè)功機(jī)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、等配套使用。儀器采用高速、流水線、的精簡(jiǎn)指令集結(jié)構(gòu)的全新內(nèi)核，運(yùn)行速度達(dá)10MIPS，同時(shí)配備了集成高速數(shù)字濾波器的A/D進(jìn)行采樣。

測(cè)量參數(shù)：

轉(zhuǎn)速：0～35000r/min，精度：±0.2%；

轉(zhuǎn)矩：20mN·m～5000N·m(共20量程)，手動(dòng)切換，精度：±0.5%；

功率：0.00W～9999KW，勵(lì)磁電流：（0～2）A（加載量）；

e)ABB變頻器型號(hào)：ACS880-01

變頻器額定工作電壓為 380V,風(fēng)冷方式。

變頻器具有良好的輸入諧波抑制功能，整個(gè)調(diào)速

范圍內(nèi)諧波不對(duì)其他用電設(shè)備造成影響，不對(duì)控制、

通訊系統(tǒng)造成影響。

變頻器遵循 GB、ISO、IEO、IEEE等國(guó)標(biāo)、

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造。

變頻器采用 IGPT功率元件，功率元件選用ABB公司

產(chǎn)品。

變頻器具有良好的調(diào)速性能和低速運(yùn)轉(zhuǎn)性能，頻率

調(diào)節(jié)精度0.1HZ，穩(wěn)定度0.5%，具有良好的加載

特性。

具有反拖動(dòng)性能。

具有過(guò)電流、過(guò)電壓、欠電壓、缺相、短路、超頻、失速、功率元件過(guò)熱、瞬時(shí)停電等保護(hù)功能。

交流電力測(cè)功機(jī)將加載能量回饋，實(shí)現(xiàn)加載能量的循環(huán)利用。

交流變頻電力測(cè)功機(jī)是利用交流變頻電機(jī)作為負(fù)載電機(jī)，通過(guò)一臺(tái)四象限矢量工程變頻裝置調(diào)節(jié)負(fù)載并進(jìn)行能量回饋。它和扭矩傳感器配接，即組成性能優(yōu)良的交流電力測(cè)功機(jī)。

交流變頻電力測(cè)功機(jī)有交流變頻電網(wǎng)回饋加載和直流母線電回饋加載兩種，交流變頻電力測(cè)功機(jī)由一臺(tái)變頻電機(jī)和一臺(tái)交流回饋電網(wǎng)四象限D(zhuǎn)TC變頻器組成；直流母線電力測(cè)功機(jī)由二臺(tái)交流變頻電機(jī)和二臺(tái)共母線回饋DTC變頻器組成。

交流電力測(cè)功機(jī)和其它加載（測(cè)功機(jī)）比較，具有以下的優(yōu)點(diǎn)：

（1）作為測(cè)功機(jī)，必須完成加載和驅(qū)動(dòng)兩項(xiàng)功能。

（2）可以四象限運(yùn)轉(zhuǎn)，即既可以作發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，也可以作電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)；既可以正向加載，也可以反向加載。這對(duì)于類(lèi)似于發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)需要倒拖，變速箱試驗(yàn)需要正反加載等試驗(yàn)是非常理想的。

（3）節(jié)能：由于采用發(fā)電回饋加載，尤其直流母線電力測(cè)功機(jī)系統(tǒng)節(jié)能效果非常明顯。尤其是對(duì)于疲勞壽命試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，節(jié)能效果就非?？捎^了。（節(jié)能效率主要取決于試驗(yàn)臺(tái)傳動(dòng)的效率，一般在80%左右。）

（4）加載特性非常好：在額定轉(zhuǎn)速以下可以保持恒扭矩加載（0轉(zhuǎn)速甚至反轉(zhuǎn)），額定轉(zhuǎn)速以上可以恒功率加載。

（5）由于加載器本身并不消耗加載功率(回饋電網(wǎng)或輸入端)，所以加載器無(wú)需類(lèi)似水力測(cè)功機(jī)那樣需要大量用水作為介質(zhì)和類(lèi)似電渦流測(cè)功機(jī)那樣需要用水進(jìn)行冷卻的裝置。

（6）恒扭矩和恒轉(zhuǎn)速控制穩(wěn)定度是其他加載器的，它可以在全程轉(zhuǎn)速（甚至在零轉(zhuǎn)速下）和扭矩范圍內(nèi)保持的穩(wěn)定性（0.1％－0.3%）。

（7）可以【恒扭矩(加載)/恒轉(zhuǎn)速（倒拖）】?jī)煞N工作方式以適應(yīng)不同測(cè)試需要。

（8）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性、可靠性好，使用方便。

（9）可以很方便的實(shí)現(xiàn)零扭矩和零轉(zhuǎn)速啟動(dòng)，以完成真正的對(duì)電網(wǎng)和機(jī)械的無(wú)沖擊軟啟動(dòng)。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)機(jī) 聯(lián)軸器傳感器 PLC PC

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