電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)在交流傳動(dòng)與交流測(cè)功中應(yīng)用
從電氣傳動(dòng)的角度來(lái)看,交流測(cè)功機(jī)是交流傳動(dòng),即變頻器的一種的應(yīng)用方式。習(xí)慣性的把交流測(cè)功機(jī)看作是“變頻器 + 電動(dòng)機(jī)”。這就如同把雷達(dá)看作是簡(jiǎn)單的無(wú)線電接受與發(fā)射裝置一樣,是非常片面的。
從控制設(shè)備來(lái)看,交流傳動(dòng)與交流測(cè)功都是以優(yōu)質(zhì)的電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)做基礎(chǔ),在電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)上使用變頻器來(lái)控制異步電動(dòng)機(jī),但兩者無(wú)論控制對(duì)象,工作模式以及技術(shù)要求等都有很大的差異。從目前使用情況來(lái)看,大家還是停留在變頻器的簡(jiǎn)單使用階段,對(duì)在電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)上的交流測(cè)功機(jī)控制與應(yīng)用存在以下需要解決的理由:
(1) 作用于鑄鐵電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)上的交流傳動(dòng)主要是轉(zhuǎn)速控制,其目的是實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速,此時(shí)電機(jī)工作在電動(dòng)狀態(tài)。而交流測(cè)功主要是轉(zhuǎn)矩控制,其目的是實(shí)現(xiàn)原動(dòng)機(jī)的負(fù)載模擬,即加載。此時(shí)電機(jī)在電機(jī)試驗(yàn)平板上的工作在制動(dòng)狀態(tài),控制原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩并吸收其輸出的能量。
就所有的變頻器來(lái)說(shuō),其轉(zhuǎn)速控制特性和精度非常好,但沒(méi)有考慮交流測(cè)功的應(yīng)用,因此也就沒(méi)有轉(zhuǎn)矩控制的功能。因此,采取何種策略來(lái)控制加載電機(jī)的轉(zhuǎn)矩,都要具備高精度的鑄鐵電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)做基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)快速而正確的加載,是交流測(cè)功機(jī)控制的核心題目,也是關(guān)鍵的技術(shù)難點(diǎn)。
(2) 交流測(cè)功機(jī)是一種電動(dòng)加載,同時(shí)具有電動(dòng)機(jī)和測(cè)功機(jī)兩種工作模式,由此產(chǎn)生出很多傳統(tǒng)測(cè)功機(jī)所沒(méi)有的加載方法,如瞬態(tài)加載、反拖切換、動(dòng)態(tài)堵轉(zhuǎn)、帶載啟動(dòng)、慣量模擬等。這些新的加載方法是交流測(cè)功機(jī)的特色和亮點(diǎn),但如何對(duì)它們進(jìn)行規(guī)范性的設(shè)計(jì),并加以靈活的應(yīng)用,是推廣和應(yīng)用交流測(cè)功機(jī)的關(guān)鍵題目。
(3) 在盡大多數(shù)場(chǎng)合,作用于電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)上的交流傳動(dòng)只是單一的變速或穩(wěn)速應(yīng)用。而交流測(cè)功是做動(dòng)力試驗(yàn)用的,在工作過(guò)程中,加載電機(jī)的轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速需要按照測(cè)試工藝的要求不斷的調(diào)整和變化,以電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)為核心來(lái)測(cè)試原動(dòng)機(jī)在不同加載條件下的性能參數(shù)和特性曲線。
加載過(guò)程中的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率和效率等參數(shù)需要通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和分析處理。因此,如何實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)交流測(cè)功機(jī)、扭矩傳感器和功率分析儀等所有的測(cè)控設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制和數(shù)據(jù)傳輸,都離不開(kāi)一塊精準(zhǔn)的電機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)。
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