几种简单的齿槽转矩测量方法.pdf

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1、工艺与检潮ToIogyandTest几种简单的齿槽转矩测量方法冯兆冰吴孔圣丁云飞韩贵春王庆朋(大连光洋科技工程有限公司，辽宁大连116600)摘要：齿槽转矩是影响电动机运行平稳性的重要技术指标，为了能快速测量电动机的齿槽转矩，介绍了几种简单的齿槽转矩测量方法。关键词：齿槽转矩定位转矩中图分类号：TH134文献标识码：BSeveralsimplemeasurementmethodofcoggingtorqueFENGZhaobing，WUKongsheng，DINGYunfei，HANGuichun，WANG

2、Qingpeng(DalianGuangyangScienceandTechnologyEngineeringCo．，Ltd，Dalian116600，CHN)Abstract：Coggingtorqueofthemotorisanimportanttechnicalindicatorstoaffectthesmoothoperationofthemo-tor．Inordertoquicklymeasurethemotorcoggingtorque，thisarticleintroducessomesimp

3、lecoggingtorquemeasurementmethods．Keywords：CoggingTorque；DetentTorque永磁同步电动机三相绕组不通电，且在绕组开路槽转矩的测量方法。的情况下，用手轻轻转动转子，会感觉到转子上有一定1杠杆测量法的作用转矩。该转矩在一圈范围内大小不均匀，且可发现若干定位点。在自然状态下转子即定位在这些如图1所示，被测电动机不通电，手动拉动数字测点，只有在一定的外界转矩作用下，才能改变转子定位力计，拉到杠杆滑动前瞬间的力的显示值F⋯，乘以力的位置。正因为这样，常常

4、把永磁电动机不通电且绕臂长，就是齿槽转矩幅值(单峰幅值)。组开路情况下转动转子的转矩称为定位转矩。定位转矩的产生主要源于定子齿槽的存在。当永磁转子的磁极与定子齿槽的相对位置不同时，主磁路的磁导不一样。永磁转子趋向定位于磁导最大的位置，即稳定平衡点；电磁转矩为零，偏离时都有回复到该位置的作用转矩，或趋于另一相邻的稳定平衡点。可见转矩的作用方向是交变的，通常所说的定位转矩图1杠杆测量法是指交变幅值。由于定位转矩主要源于定子齿槽，所以也被叫做齿槽转矩，或者叫做齿槽定位转矩。杠杆测量法是一种非常简单、直观、易实现的

5、测量在永磁电动机中，齿槽转矩常常成为引起振动、噪方法，但是精度很难保证，所以常在测量要求精度不高声和提高控制精度困难的基本原因。因此，如何测量或者条件受限时采用。测量时需注意几点：(1)杠杆齿槽转矩也是受到相当关注的问题。本文介绍几种齿垂直向下起始测量(杠杆尽量轻)；(2)手拉时，要尽量(1)：44—51．第一作者：胡立志，男，1964年生，高级工程师，主[3]戴玉堂，有贺幸则，等．圆弧齿线圆柱齿轮的数控滚切机理与试验研要从事机械制造装备设计制造及其自动化方面的教究[J]．中国机械工程，2006，17(7)

6、：706—709．学、科研与技术开发工作，已发表论文20余篇。[4]胡立志．圆弧齿轮盘形刀具齿形的计算[．，]．兰州理工大学学报，(编辑谭弘颖)(收稿日期：2011—08—19)20o5，3l(4)：52—54．[5]邹雯．圆弧齿线圆柱齿轮的参数计算及选择[，]．机械设计与研究，填入读者意见调查表中的相应位置。2000(2)：36—38．·102·：=‘ul‘等平帚朋Techn010gyand工艺与检测保持力F与力臂垂直；(3)手拉要保持缓慢、平稳。步数应该足够多；(3)为避免引入步进电动机运转的波动，步数

7、之问的问隔时间应该足够长。2使用传感器的动态测量方法如图2所示，被测电动机通过转矩传感器与制动器(例如磁粉制动器)相连，制动器加载，被测电动机稳速运转，从转矩测试仪直接测量转矩瞬时值(图3)，在测得的转矩值中求得齿槽转矩值。回电缆1配套嚣分I控制器I图4使用传感器的静态测量方法实物图电缆翱接头⋯电』t⋯回I接头强头萎被测电动机I图2使用传感器的动态测量方法示意图图5使用步进电动机的静态测量方法示意图图3转矩测试仪测得的转矩瞬时值4结语这种测量方法测得的转矩包含了被测电动机自身的齿槽转矩、控制器控制引起的脉动

8、转矩(闭环控制齿槽转矩的测量方法多样，测试条件也相差很大，运行条件下情况更为复杂)和负载引起的脉动转矩。本文只介绍了几种简单易行的方法，所以使用本文所所以为了能得到最接近真实的齿槽转矩，测试时需注介绍的测量方法时，要保证测量条件，否则很难得到准意几点：(1)要求负载自身的脉动转矩要小(建议采用确的测量值。磁粉制动器)；(2)要求传感器系统的采样速率要高参考文献(建议3k以上)，能实现动态转矩测量；(3)要求转矩[