随着现在物联网和电机控制技术的飞速发展,工厂的生产制造自动化程度越来越高。像工业机器人原来只在汽车等高端产品的生产中使用到,但现在也越来越普及了,很多家电生产或机械加工厂家也开始引入机器人来替代传统的人力劳动。像广东省就以佛山顺德为试点,在以美的为首的多家大型行业领头企业中开展机器人产线应用项目,目的在于提升本地制造业智能化水平,促进制造业转型升级。在“中国制造2025”的大环节背景下,同样的政府和企业合作项目在全国正风风火火地执行中。
而作为智能自动化生产工厂的核心设备:电机及其控制器(变频器),他们之间的关系却并没有我们想象这么简单。控制器的引入让电机的工况变得可调,可根据实际现场应用实现不同的动态性能输出(像机器人就是一个很好的例子),但电机和控制器之间也存在一些相互影响的因素,这里将一一为大家介绍:
1、 电机控制器引起的电机效率和温升问题
无论是什么种类的电机控制器或变频器,在运行的过程中均存在不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。谐波会引起电机定子铜耗、转子铜耗、铁耗及附加损耗的增加,直接导致电机的真实效率降低,并且有可能出现温升过高问题。因此在做电机控制器的设计或选型时,其输出信号的谐波含有率是一项比较重要的指标。
解决方案
既然要对电机控制器的输出信号进行谐波分析,就必须用到宽频带的谐波分析仪。当前行业的做法一般用多通道的功率分析仪来组件电机测试系统来进行测试。如图所示,在测试过程中实时采集电机和驱动器的电参数和机械参数,在分析电机和控制器的实时单独效率的同时,也可以把谐波测试结果记录下来,考量其余效率之间相互影响的关系。
2、 如何考量电机对频繁启动、制动的适应能力
这个问题也非常常见。由于电机采用控制器供电后,可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动(即软启动),并可利用控制器多提供的多种制动方式来进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件。这一类的行业应用以伺服电机为主,像数控机床上的位置控制电机就是此类型电机控制系统的代表。
那么既然电机的工况是经常变化的,在其自身的机械系统和电池系统处于循环交变力作用下,就有可能对电机的机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。另外对于伺服电机这类主要运行在动态启停的复杂工况的电机产品,其控制性能(包括电机和控制器之间的连接控制)都是需要做测试考量的项目。
解决方案:
为了满足当前电机和控制器的需求,就需要一套可针对伺服系统的电机、驱动器及整个控制系统进行完整性能分析与控制特性分析的设备。
周立功致远电子的MPT混合型电机测试系统可通过自由加载引擎技术对被试电机进行连续动态变化的负载加载,实现真实环境中被试电机的工况模拟,从而可开展对应的电机及控制的动态响应控制、实际工况仿真及老化等各类测试,让电机测试进入动态时代,满足当前电机行业尤其是机器人行业对运动控制相关项目的负载测试需求。
关键字:电机 驱动器 注意事项 测量方法
引用地址:电机与驱动器的设计注意事项和测量方法
而作为智能自动化生产工厂的核心设备:电机及其控制器(变频器),他们之间的关系却并没有我们想象这么简单。控制器的引入让电机的工况变得可调,可根据实际现场应用实现不同的动态性能输出(像机器人就是一个很好的例子),但电机和控制器之间也存在一些相互影响的因素,这里将一一为大家介绍:
1、 电机控制器引起的电机效率和温升问题
无论是什么种类的电机控制器或变频器,在运行的过程中均存在不同程度的谐波电压和电流,使电动机在非正弦电压、电流下运行。谐波会引起电机定子铜耗、转子铜耗、铁耗及附加损耗的增加,直接导致电机的真实效率降低,并且有可能出现温升过高问题。因此在做电机控制器的设计或选型时,其输出信号的谐波含有率是一项比较重要的指标。
解决方案
既然要对电机控制器的输出信号进行谐波分析,就必须用到宽频带的谐波分析仪。当前行业的做法一般用多通道的功率分析仪来组件电机测试系统来进行测试。如图所示,在测试过程中实时采集电机和驱动器的电参数和机械参数,在分析电机和控制器的实时单独效率的同时,也可以把谐波测试结果记录下来,考量其余效率之间相互影响的关系。
2、 如何考量电机对频繁启动、制动的适应能力
这个问题也非常常见。由于电机采用控制器供电后,可以在很低的频率和电压下以无冲击电流的方式启动(即软启动),并可利用控制器多提供的多种制动方式来进行快速制动,为实现频繁启动和制动创造了条件。这一类的行业应用以伺服电机为主,像数控机床上的位置控制电机就是此类型电机控制系统的代表。
那么既然电机的工况是经常变化的,在其自身的机械系统和电池系统处于循环交变力作用下,就有可能对电机的机械结构和绝缘结构带来疲劳和加速老化问题。另外对于伺服电机这类主要运行在动态启停的复杂工况的电机产品,其控制性能(包括电机和控制器之间的连接控制)都是需要做测试考量的项目。
解决方案:
为了满足当前电机和控制器的需求,就需要一套可针对伺服系统的电机、驱动器及整个控制系统进行完整性能分析与控制特性分析的设备。
周立功致远电子的MPT混合型电机测试系统可通过自由加载引擎技术对被试电机进行连续动态变化的负载加载,实现真实环境中被试电机的工况模拟,从而可开展对应的电机及控制的动态响应控制、实际工况仿真及老化等各类测试,让电机测试进入动态时代,满足当前电机行业尤其是机器人行业对运动控制相关项目的负载测试需求。
上一篇:电机测试如何选择负载制动器
下一篇:数字滤波在测试设备故障诊断的应用
推荐阅读最新更新时间:2024-03-30 23:25
安森美整合LED驱动器和环境光感测功能
安森美半导体(ON Semiconductor)推出一款照明管理组件——NCP5890,具有30V输出电压能力,驱动串联的发光二极管,实现LCD屏幕均衡背光。此外,该组件控制三组白光LED或红绿蓝三原色(RGB)LED,可在键盘或底盘上营造出装饰光图案。该驱动器可根据环境光的亮度来调节背光电流,进而延长电池使用时间。 NCP5890电感型升压LED驱动器在1.3MHz振荡器频率下提供达90%的总电源功效,它能驱动多达8个串联的LED,做为LCD背光和装饰光用。此组件能感测环境光,可减少智能型手机电源消耗并增加使用者舒适度。NCP5890并内建渐进调光功能,可营造淡入和淡出效果。环境光感测和渐进调光均为内建的自动化功
[电源管理]
电机驱动电路的优选IGBT单管
在木工行业里面电锯都会有不同的种类,常见的有电圆锯、曲线锯、往复锯等等。电锯设备作为人们生活中常见的用品,电锯厂家通常会通过其核心部件电机来提升产品的质量。因此如何从研发中提升电锯电机效率,需要选用优质的IGBT单管。 电锯设备中的电机驱动不仅有NCE20TD60BF型号单管可用,还能选择国产FHF20T60A的IBGT单管作为替代使用。 选择FHF20T60A的IGBT单管的原因是除了高可靠性和反向并行的快恢复二极管特性外,还拥有拖尾电流非常短、关断损耗低、出色的Vcesat饱和压降以及正温度系数等特点。 从这一款20A、600V电流、电压的FHF20T60A型号的IGBT单管参数可知,它是很适合使用在电锯设备的电机
[嵌入式]
几种创新方法简化电机控制设计
为了实现高效的电机应用,人们需要全新和成本效益型的调控解决方案,于是新型的专用微控制器应运而生。此类微控制器典型地整合了8位计算引擎、模数转换器 (ADC)、比较器、计算器、计时器以及其他电路,便于变换电流方向并根据无刷直流电机负载的功率要求调整电机的速度。尽管这些整合性的电机控制器芯片使得许多应用产品的成本降低,特定方案所需的其他部件的数量依然变化很大,而这取决于电机控制应用产品设计中将考虑采用何种控制器。
ZiLOG推出了带有闪存的8位微控制器--Z8 Encore! MC系列,专门针对无位置传感器三相无刷直流和三相交流感应电机控制产品。Z8 Encore! MC 提供 16KB 闪存 (Z8FMC16100)、8KB
[工业控制]
感应电机绕组构成及其绝缘系统讨论
1 前言 在本文中,我们将讨论感应电机绕组构成及其绝缘系统。 2 感应电机绕组与绝缘系统 2.1 概述 鼠笼式感应电机的绝缘系统一般设计为正弦波供电情况。其设计证明是优良,并具有很高可靠性,从而使电机具有较小维护,较长的可靠使用寿命。 绝缘系统的实际寿命,更多是绝缘材料在连续使用多年后其机械强度和热性能下降所导致损坏,而非短时间直接的电气损坏。 电机绝缘系统所采用的材料和涂装的发展已经极大的提高了热、机械和绝缘特性,并远远超过一般标准要求,这样标准电机将能够承受变频器调制的电压波形所带来的影响。 2.2 标准电机绕组结构 对于690V低压电机,主要有两类绕组,简单的区分为散嵌绕组和成型绕组。较低容量的电机一般采用散嵌绕组,即线
[嵌入式]
技术文章:如何提高电机能效利用率
电机作为最主要的机电能源转换装置,其应用范围已遍布全球国民经济的各个领域,无论是在人们日常生活中使用的白色家电等家用电器,还是无人飞行器等消费电子产品,以及各类机器人等工业控制产品等方面,都有着极为广泛的应用。在我国供应的电能中有近60%是用于电机运转而消耗,因此降低电机能耗可以有效地提高能源利用率。目前电机也由早期的交流电机转向使用直流无刷电机(BLDC)以提高能效利用率,高效节能是整个电机行业的发展趋势。 基于MCU控制的无刷直流电机消除了刷子磨损和弧形机构,该技术使电机具有更高的效率,更高的转矩-惯量比,更高的速度性能,更低的噪声,更好的热效率和低EMI特性。从而使电机在更低成本下可以更为高效的稳定可靠运行,并从整体上降
[工业控制]
简单电力场效应管驱动器是孤立的和DC耦合-Simp
Abstract: An isolated transformer-driver IC (MAX845) and small external transformer produce an isolated gate-control signal for a power FET. Designers of power electronic circuits must often drive power switches that feed DC, AC, or power signals to a variety of loads. Logic-level electronic circuits always provide th
[电源管理]
电驱动系统NVH分析流程和电机NVH仿真技术
由于电机NVH问题的相关理论复杂,同时涉及电磁/结构/声学多学科,是典型的多物理场耦合问题,其仿真分析具有一定难度。Ansys软件目前已经可以很好地实现电机NVH仿真计算:利用Maxwell2D/3D快速仿真电机在多转速下定、转子表面的频域电磁力并无缝链接到Workbench平台Harmonic Response模块进行多转速谐响应分析,得到电机的ERP Level Waterfall图,用于分析电机在各转速下的谐振情况;同时多转速谐响应分析结果也可传递到Harmonic Acoustics模块进行Sound Power Level Waterfall的分析,用于进一步对电机噪声水平进行评估。流程如下: Magnetic Fi
[嵌入式]
TL598在小型直流电机PWM调速中的应用
摘要: 介绍了TL598芯片的特点及使用方法,提出了基于TL598芯片设计电机PWM控制系统的方法。给出了采用TL598设计的电机位置随动系统电路和电机调速系统电路图,并给出了用MCS51命令编写的脉冲产生程序。文中介绍的两种电路造价便宜,可靠性高,可方便的实现TL598与计算机的接口。
关键词: TL598 PWM 电机 调速
1 引言
TL598是德州仪器公司生产的一种开关电源脉宽调制器集成电路,它可用于直流电动机的脉宽调制以实现对电流、转速的调节,也可以用一块芯片实现T型双极模式PWM控制,或用两块芯片实现H型双极模式PWM控制。和直流电机的专用PWM集成电路相比,TL598价格较低
[传感技术]
小广播
热门活动
换一批
更多
最新测试测量文章
更多精选电路图
更多热门文章
- 如何用FLUKE福禄克DSX-5000网线测试仪进行外部串扰测试
- 博世新型传感器评估板 - 用于快速原型开发并加快开发速度
- 工作可靠精度高全自动闭口闪点测定仪
- 贸泽电子将亮相2021 ELEXCON深圳国际电子展
- Digi-Key与 Siemens 建立合作伙伴关系,分销其自动化和控制产品
- 贸泽联手安森美推出全新资源平台,分享BLDC电机控制新品见解
- P50 Pocket主屏为6.85英寸
- IAR Embedded Workbench®集成开发环境全面支持航顺芯片HK32MCU系列
- 台积电法说会要点:3纳米于下半年量产
- 丰田2025年将推出Arene操作系统,自称“堪比iOS和Android”
更多每日新闻
- 非常见问题解答第223期:如何在没有软启动方程的情况下测量和确定软启动时序?
- 兆易创新GD25/55全系列车规级SPI NOR Flash荣获ISO 26262 ASIL D功能安全认证证书
- 新型IsoVu™ 隔离电流探头:为电流测量带来全新维度
- 英飞凌推出简化电机控制开发的ModusToolbox™电机套件
- 意法半导体IO-Link执行器电路板为工业监控和设备厂商带来一站式参考设计
- Melexis采用无磁芯技术缩小电流感测装置尺寸
- 千丘智能侍淳博:用数字疗法,点亮“孤独症”儿童的光
- 数药智能冯尚:ADHD数字疗法正为儿童“多动症”提供更有效便捷服务
- Vicor高性能电源模块助力低空航空电子设备和 EVTOL的发展
- 创实技术electronica 2024首秀:加速国内分销商海外拓展之路
更多往期活动
11月22日历史上的今天
厂商技术中心