[發明專利]一種測量直流無刷電機參數的方法

有效

• 申請號: 201210581056.1
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103048620A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 張波;劉品寬;奚靜思;李玉潔
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種測量直流無刷電機參數的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：搭建設備，具體為：用直流電機(2)作為拖動電機與被測直流無刷電機(4)通過力矩傳感器(3)連軸；

步驟2：采用伏安法測量所述被測直流無刷電機(4)的相電阻阻值r；

步驟3：測量所述直流無刷電機(4)的相電阻的摩擦轉矩系數Bn、以及轉動慣量J；

步驟4：測量所述直流無刷電機(4)的相電阻的轉速-轉矩曲線；

其中：

步驟3包括如下步驟：

步驟3.1：給所述直流電機(2)供電，讓所述直流電機(2)拖動所述被測直流無刷電機(4)，并保持所述被測直流無刷電機(4)空載；測量并記錄所述直流電機(2)的電樞電流Ia、轉速n和相電壓Ui；

步驟3.2：斷開所述直流電機(2)的電源，測量并記錄所述被測直流無刷電機(4)的反電動勢變化情況，從斷電到反電動勢降為零的時間記為t；

步驟3.3：給所述直流電機(2)供電，直接讓所述直流電機(2)空載運行，測量并記錄所述直流電機(2)的電樞電流Ia₁、轉速n₁、以及相電壓Ui₁；

步驟3.4：斷開所述直流電機(2)的電源，并記錄從斷電到反電動勢降為零的時間t₁；

步驟3.5：計算得出直流無刷電機的摩擦轉矩系數Bn、以及轉動慣量J，具體為：

摩擦轉矩系數Bn為：

Bn=(Ui-IaR)Ia1.03n2-(Ui1-Ia1R)Ia11.03n12]]>

轉動慣量J為：

J=9375412[(Ui-IaR)t1.03n2-(Ui1-Ia1R)t11.03n12];]]>

進一步地，所述步驟4包括如下步驟：

步驟4.1：給所述被測直流無刷電機(4)供電，讓所述被測直流無刷電機(4)拖動所述直流電機(2)，并在被拖的所述直流電機(2)三相串接滑動變阻器，所述滑動變阻器用于通過電氣模塊(5)與PC機相連，以方便地獲得測試系統狀態的實時數據；

步驟4.2：設定所述被測直流無刷電機(4)以恒定的轉速轉動，調整所述滑動變阻器阻值，測量所述力矩傳感器(3)的實時輸出電壓，能夠得到所述被測直流無刷電機(4)的實時輸出轉矩，監測被拖的所述直流電機(2)的編碼器信號，解碼后能夠得到所述被測直流無刷電機(4)的實時轉速，使所述被測直流無刷電機(4)的輸出轉矩從0開始逐漸變大，直至所述被測直流無刷電機(4)的實時速度低于設定轉速的30％；

步驟4.3：采用不同的轉速和轉矩重復所述步驟4.2的操作，所取的轉速范圍應從被測直流無刷電機(4)能達到的最低轉速開始至設定轉速區間內均勻的分為多組，完成該多組數據測定后即可畫出合理的所述被測直流無刷電機(4)的轉速一轉矩曲線。