专利名称：一种电动机加载装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电动机加载技术领域，具体涉及一种电动机加载装置。
背景技术：
在科研与生产实践中，电动机加载是电动机检测中一种常用的方式。目前，电动机加载所使用的设备存在着体积庞大、结构复杂、实用性不强、成本较高等缺陷。如电磁涡流制动器作为电动机加载装置，由于需要采取散热措施，从而造成了结构复杂、成本昂贵等缺陷；磁粉制动器作为电动机加载装置，由于使用磁粉作为工作介质，从而可能出现卡死或转矩不均等问题。
实用新型内容鉴于此，本实用新型提供一种电动机加载装置以解决现有电动机加载设备体积庞大、结构复杂、实用性不强、成本较高等问题。为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种电动机加载装置，与被测电动机连接，其特征在于，包括联轴器、交流同步发电机、可控直流电压源、系统控制器、传感器和负载模块；所述的交流同步发电机通过联轴器与被测电动机连接；所述的可控直流电压源与交流同步发电机、系统控制器连接，所述的系统控制器控制可控直流电压源为交流同步发电机提供励磁电压；所述的传感器与系统控制器、交流同步发电机连接，用于检测交流同步发电机的励磁电流信号和负载电流信号并传递给系统控制器；所述负载模块与交流同步发电机连接，用于控制交流同步发电机的负载电流。本实用新型的第一优选方案为所述可控直流电压源包括可控变压器，整流桥及滤波电路；所述的整流桥与可控变压器、滤波电路连接。本实用新型的第二优选方案为所述的负载模块为大功率可变纯阻性电阻。本实用新型的第三优选方案为所述的传感器为多个。本实用新型的第四优选方案为所述的传感器为电流传感器。本实用新型的第五优选方案为所述的系统控制器包括I/V单元、显示单元、按键单元、微控制器；所述的I/V单元与传感器、微控制器连接，接收传感器输出的电流信号并转换为电压信号传递给微控制器；所述的微控制器与显示单元、按键单元连接。本实用新型的第六优选方案为所述的I/V单元为多个。本实用新型的技术要点被测电动机通过联轴器与交流同步发电机连接，则交流同步发电机的电磁反转矩就是被测电动机的负载转矩；交流同步发电机的电磁反转距通过交流同步发电机励磁电流与交流同步发电机负载电流的乘积值控制；交流同步发电机的励磁电流通过交流同步发电机的励磁电压控制；交流同步发电机的负载电流通过交流同步发电机的励磁电压或交流同步发电机的负载控制；交流同步发电机的励磁电压由可控直流电压源控制；可控直流电压源由微控制器控制；微控制器通过检测交流同步发电机的励磁电流和负载电流，并根据交流同步发电机励磁电流与负载电流的乘积值控制可控直流电压源，从而实现反馈调节。本实用新型的技术优势在于1.采用市场上常见的交流同步发电机作为电动机的负载设备，从而在成本和设备体积上大大减少。2.采用控制交流同步发电机的励磁电压或交流同步发电机的负载控制交流同步发电机的电磁反转距，实现控制电动机的负载转矩，从而在复杂度上大大降低。3.采用微控制器作为控制核心，根据交流同步发电机的励磁电流和负载电流的乘积值控制电动机的负载转矩，进而避免使用转矩传感器，实现反馈调节，并可以模拟各种实际工况，从而减少了成本、增强了实用性。
图1为本实用新型实施例系统结构示意图。图2为本实用新型实施例系统控制器结构示意图。图3为本实用新型实施例可控直流电压源结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型实施例所提供的一种电动机加载装置，与被测电动机1连接，包括联轴器2、交流同步发电机3、可控直流电压源4、系统控制器5、第一传感器6、第二传感器7和负载模块8 ；其中，被测电动机1的输出轴通过联轴器2与交流同步发电机3 的输入轴连接，被测电动机1的输出轴驱动交流同步发电机3的输入轴转动，从而使交流同步发电机3发电；交流同步发电机3的励磁电压输入端与可控直流电压源4的电压输出端连接，则可控直流电压源4为交流同步发电机3提供励磁电压，从而控制交流同步发电机3 的励磁电流，并用第一传感器6检测励磁电流；负载模块8与交流同步发电机3的电压输出端连接，则交流同步发电机3与负载8构成闭合回路，从而负载模块8控制交流同步发电机 3的负载电流，并用第二传感器7检测交流同步发电机3的负载电流；可控直流电压源4、第一传感器6、第二传感器7均与系统控制器5连接，系统控制器5接收第一传感器6与第二传感器7输出的电流信号，并控制可控直流电压源4。参照图2，系统控制器5包括I/V单元9、I/V单元10、显示单元11、按键单元12和微控制器13 ;I/V单元9将第一传感器6输出的交流电流信号转换成直流电压信号 ’ I/V单元10将第二传感器7输出的交流电流信号转换成直流电压信号；微控制器13利用自带的 A/D功能对I/V单元9和I/V单元10输出的直流电压信号进行采样转换，得到交流同步发电机3励磁电流与交流同步发电机3负载电流的乘积值，依据该乘积值控制可控直流电压源4 ；显示单元11用于对系统当前状态进行显示；按键单元12用于对相关参数进行选择和设置。参照图3，可控直流电压源4包括可控变压器14、整流桥15与滤波电路16，可控变压器14在微控制器13的控制下输出的交流电压；整流桥15对可控变压器14输出的交流电压进行交流_直流转换；滤波电路16对交流-直流转换后的电压进行滤波，得到平稳的直流电压。 本实用新型不仅限于上述实施例所示的保护范围，所有基于本实施例的实用新型思想，皆在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种电动机加载装置，与被测电动机连接，其特征在于，包括联轴器、交流同步发电机、可控直流电压源、系统控制器、传感器和负载模块；所述的交流同步发电机通过联轴器与被测电动机连接；所述的可控直流电压源与交流同步发电机、系统控制器连接，所述的系统控制器控制可控直流电压源为交流同步发电机提供励磁电压；所述的传感器与系统控制器、交流同步发电机连接，用于检测交流同步发电机的励磁电流信号和负载电流信号并传递给系统控制器；所述负载模块与交流同步发电机连接，用于控制交流同步发电机的负载电流。
2.根据权利要求1，所述的一种电动机加载装置，其特征在于，所述可控直流电压源包括可控变压器，整流桥及滤波电路；所述的整流桥与可控变压器、滤波电路连接。
3.根据权利要求1，所述的一种电动机加载装置，其特征在于所述的负载模块为大功率可变纯阻性电阻。
4.根据权利要求1，所述的一种电动机加载装置，其特征在于所述的传感器为多个。
5.根据权利要求1或4，所述的一种电动机加载装置，其特征在于所述的传感器为电流传感器。
6.根据权利要求1或4，所述的一种电动机加载装置，其特征在于所述的系统控制器包括I/V单元、显示单元、按键单元、微控制器；所述的I/V单元与传感器、微控制器连接，接收传感器输出的电流信号并转换为电压信号传递给微控制器；所述的微控制器与显示单元、按键单元连接。
7.根据权利要求6，所述的一种电动机加载装置，其特征在于所述的I/V单元为多个。
专利摘要本实用新型涉及一种电动机加载装置，与被测电动机1连接，包括联轴器2、交流同步发电机3、可控直流电压源4、系统控制器5、第一传感器6、第二传感器7和负载模块8。本实用新型通过控制交流同步发电机3的电磁反转距来控制被测电动机1的负载转矩，而交流同步发电机3的电磁反转距通过交流同步发电机3的励磁电流与负载电流的乘积值来控制，并利用系统控制器5采集交流同步发电机3的励磁电流与负载电流大小，实现对被测电动机1负载转矩的反馈调节。因此，相比传统的电动机加载装置复杂的机械结构及高昂造价，本实用新型具有结构简单，成本低廉等优点。
文档编号G01R31/34GK202230183SQ20112032185
公开日2012年5月23日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者于安宁, 王连明, 胡元航 申请人:东北师范大学