一种直线电机悬挂试验台架检测的集成性管理方法与流程

本发明涉及轨道交通直线电机悬挂试验检测和制造管理领域，尤其涉及一种轨道交通直线牵引电机悬挂模拟试验台架综合检测的集成性管理方法。

背景技术：

随着我国社会经济不断发展，大家对环境保护和生活品质要求越来越高；公共轨道交通以其节能、环保、舒适、准时等特点成为了更优的出行方式；轨道交通行业市场项目和资金投入越来越多，发展前景广阔。轨道交通直线电机相较于传统旋转电机，散热面积与电机体积比值更高，推力特性突出，功率密度可以设计得更大。直线电机承扁平状，且安装于机车后不用齿轮箱、联轴节等结构传递动力，车轮直径和车底高度可以大大降低；应用直线电机牵引的机车占用空间以及机车通行的隧道截面积大大减小。同时直线电机初级和次级作用力，能有效减小轨道交通车辆转弯半径；增加车辆黏着，增强爬坡能力。这些特点，让直线电机驱动的地铁、轻轨、城轨更适用于城市轨道交通，并能有效的减少投资建设成本，具有较高的社会经济价值。现已广泛运用于城市地铁、轻轨、磁浮列车等轨道交通车辆。直线牵引电机作为轨道交通地铁、轻轨、磁浮列车直线牵引电力机车的动力传动系统关键装备，一直以来国内电机设计制造单位缺少基础检测复合集成试验装置。直线牵引电机测试不同于传统的旋转电机，直线牵引电机做直线运动，需要较大的测试空间和设备成本投入，电机制造单位一般难以实现，缺乏装车运行前的模拟测试。

目前大多电机生产厂家沿用传统旋转电机的测试管理方法，对直线电机进行设计开发、制造和测试。然而，轨道交通直线电机相较传统旋转电机有了新的技术要求。轨道交通直线电机气隙比传统电机大，达到10mm左右；而且实际运行过程中气隙尺寸波动范围大，能达到2mm；这对电机的输出性能影响极大，需要进行气隙特性试验和研究，为直线电机的设计制造和运用提供基础数据。另外，当直线电机运用于磁悬浮列车时，对直线电机初级和次级法向力的稳定性提出了要求。由于我国直线电机应用领域发展时间不长，这些新的设计要求，国内生产厂家往往缺乏测试基础设施和基础数据。直线电机的一些技术测试必须安装到机车进行整车试验；这样造成直线电机测试周期延长，且不同机车的技术参数不尽相同，不利于设计制造厂家的测试研究。因此，直线电机的检测亟待更科学和现代的检测管理方法，对直线电机的质量和特性研究更为迫切。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种一种轨道交通直线牵引电机悬挂模拟试验台架综合检测的集成性管理方法，对检测内容按模块化、流程化、数据化的要求进行。

本发明的管理方法包括：

1.测试流程管理；

2.测试项目分类管理；

3.测试参数分类管理；

4.测试结果和质量评价管理。

本发明的测试流程管理，是指按测试的逻辑顺序将测试过程分为直线电机悬挂模拟安装、测试项目选择测试参数设置、测试项目执行、测试数据采集和管理、测试结果生成和测试报告输出5个流程步骤，并在试验测试平台按测试流程步骤做成操作界面，提高试验操作的连续性。

本发明的测试项目进行分类管理，是指将测试分为专项复合性测试和静态特性测试。专项复合型测试是指针对泄漏电流测试、绕组直流电阻测试、绝缘电阻、工频耐压测试、介质损耗测试、线圈匝间脉冲测试等专项性能指标的测试，测试的目的是检测电机机械、绝缘等质量指标是否满足要求。静态特性测试是指直线电机静止状态下，通过堵动和空载的测试形式，测定电流、电压、频率、功率、功率因素、气隙、温度等参数的相互关系，并绘制不同频率、电压、气隙、风速、时间条件下的电流、功率、功率因素等对应的特性曲线。

本发明的测试参数分类管理，是指把电机温度、环境温度、环境湿度、气隙、推力、基波电流、基波电压、频率、时间、风速、温升、功率因素、无功功率、有功功率等测试参数分为可控变量和不可控变量；并将可控变量分为自变量和因变量。

本发明的测试项目结果和质量评价管理，是指在上述测试流程、项目分类和参数分类基础上，对试验结果进行全面统计分析；以自变量和不可控变量的单一参数或多个参数为测试输入条件，通过试验测试导出因变量的各个参数。并把所有参数形成参数表格，对测试结果进行评分赋值，多变量结合统计分析。

本发明的有益效果是：

1.本发明检测流程明确，提高试验操作的连续性。检测项目分类和参数分类清晰，有利于测试数据分析处理。测试参数全面，能对复杂的变量关系进行多角度分析。

2.本发明运用多因素变量的统计分析方法，对直线电机测试参数和结果进行自动管理；相较于传统的单变量分析，提高评价分析效果和效率。

附图说明

图1是本发明的检测集成性管理示意图；

图2是测试流程管理示意图；

图3是测试项目分类管理示意图；

图4是测试参数分类管理示意图；

图5是测试结果形成的赋值雷达图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1，本发明的管理方法包括：

1.测试流程管理；

2.测试项目分类管理；

3.测试参数分类管理；

4.测试结果和质量评价管理。

所述的测试流程管理，是指按测试的逻辑顺序将测试过程分为直线电机悬挂模拟安装、测试项目选择测试参数设置、测试项目执行、测试数据采集和管理、测试结果生成和测试报告输出5个流程步骤，并在试验测试平台按测试流程步骤做成操作界面，提高试验操作的连续性。

所述的测试项目进行分类管理，是指将测试分为专项复合性测试和静态特性测试。专项复合型测试是指针对泄漏电流测试、绕组直流电阻测试、绝缘电阻、工频耐压测试、介质损耗测试、线圈匝间脉冲测试等专项性能指标的测试，测试的目的是检测电机机械、绝缘等质量指标是否满足要求。静态特性测试是指直线电机静止状态下，通过堵动和空载的测试形式，测定电流、电压、频率、功率、功率因素、气隙、温度等参数的相互关系，并绘制不同频率、电压、气隙、风速、时间条件下的电流、功率、功率因素等对应的特性曲线。

所述的测试参数分类管理，是指把电机温度、环境温度、环境湿度、气隙、推力、基波电流、基波电压、频率、时间、风速、温升、功率因素、无功功率、有功功率等测试参数分为可控变量和不可控变量；并将可控变量分为自变量和因变量。

所述的测试项目结果和质量评价管理，是指在上述测试流程、项目分类和参数分类基础上，对试验结果进行全面统计分析；以自变量和不可控变量的单一参数或多个参数为测试输入条件，通过试验测试导出因变量的各个参数。并把所有参数形成参数表格，对测试结果进行评分赋值，多变量结合统计分析。参阅图1至图5。

实施例2，如图1所示，本发明的检测管理方法，由以下几部分组成：

s1:测试流程管理；

s2:测试项目分类管理；

s3：测试参数分类管理；

s4:测试结果和质量评价管理；参阅图1至图5，其余同实施例1。

实施例3，所述的直线电机测试流程管理s1包括如下步骤：

s1-1:直线电机悬挂模拟安装；

s1-2:测试项目选择测试参数设置；

s1-3:测试项目执行；

s1-4：测试数据采集和管理；

s1-5：测试结果生成和测试报告输出；参阅图1至5，其余同上述实施例。

实施例4，所述的测试项目进行分类管理s2，如图3所示，是指将测试分为专项复合性测试和静态特性测试。专项复合型测试是指针对泄漏电流测试、绕组直流电阻测试、绝缘电阻、耐压测试、介质损耗测试、线圈匝间脉冲测试等专项性能指标的测试，测试的目的是检测电机机械、绝缘等质量指标是否满足要求。静态特性测试是指直线电机静止状态下，通过堵动和空载的测试形式，测定电流、电压、频率、功率、功率因素、气隙、温度等参数的相互关系，并绘制不同频率、电压、气隙、风速、时间条件下的电流、功率、功率因素等对应的特性曲线；参阅图1至5，其余同上述实施例。

实施例5，所述的测试参数分类管理s3，如图4所示，是指把电机温度、环境温度、环境湿度、气隙、推力、基波电流、基波电压、频率、时间、风速、温升、功率因素、无功功率、有功功率等测试参数分为可控变量和不可控变量；并将可控变量分为自变量和因变量；参阅图1至5，其余同上述实施例。

实施例6，所述的测试项目结果和质量评价管理s4，是指在上述测试流程、项目分类和参数分类基础上，对试验结果进行全面统计分析；以自变量和不可控变量的单一参数或多个参数为测试输入条件，通过试验测试导出因变量的各个参数。并把所有参数形成参数表格，对测试结果进行评分赋值，多变量结合统计分析；参阅图1至5，其余同上述实施例。

实施例7，所述的测试结果形成的赋值雷达图，如图5所示，分别对电机编号为1#、2#、3#电机的直流电阻平衡度、绝缘电阻、功率因素、效率、匝间测试、工频耐压试验、泄露电流、介质损耗测试项目的测试结果，按结果优劣赋值统计到a1-a7行，并形成直观的雷达图；参阅图1至5，其余同上述实施例。