Vom EconoTest Engineering Team · Prüfstandshersteller, Shanghai
Wichtige Erkenntnisse
- Die Qualität eines Servomotors hängt von den Details ab, die bei einem Grundlasttest übersehen werden: Rastmoment, Drehmomentwelligkeit, Bandbreite und Einschwingverhalten.
- Hysterese-Dynamometer sind die Referenzlast für Servoarbeit – reibungsloses Drehmoment von 0 Drehzahl mit ±0,2 % FS-Genauigkeit (HB-Serie).
- Messen Sie das Rastmoment im stromlosen Zustand bei sehr niedriger Geschwindigkeit; Messen Sie die Welligkeit unter Last über den gesamten Drehzahlbereich.
- Bandbreiten- und Reaktionszeittests erfordern eine Last mit geringer Trägheit und eine Datenerfassung mit hoher Rate, nicht nur ein stationärer Prüfstand.
Was ist Servomotortest??
Bei der Servomotorprüfung handelt es sich um die Messung der Drehmomentqualität und der Steuerungsdynamik eines Servos – Rastmoment, Drehmomentwelligkeit, Anlaufdrehmoment, Frequenzgangbandbreite und Einschwingverhalten – zusätzlich zu Standardleistungsparametern wie Effizienz, Temperaturanstieg und Geschwindigkeitsregulierung. Es ist eine Lastausrüstung erforderlich, die ab der Drehzahl Null ein gleichmäßiges Drehmoment aufbringt.
Kern-Servo-Testgegenstände
Rastmoment
Gemessen bei stromlosem Motor, langsam gedreht, während das Drehmoment über mindestens eine volle Umdrehung aufgezeichnet wird. Die Spitze-zu-Spitze-Variation ist die Cogging-Zahl. Weil die Werte klein sind (oft ein Bruchteil einer Nm), Die Last muss reibungsfrei sein – jedes Ruckgleiten würde das Signal unterdrücken. Dies ist die entscheidende Anwendung des Hysterese-Dynamometer (0.1–30 Nm Bereich, Volles Drehmoment bei 0 U/min, kein mechanischer Kontakt).
Drehmomentwelligkeit
Gemessene Leistung, unter Last, über den gesamten Geschwindigkeitsbereich. Ripple kombiniert Cogging, Stromwellenform und Fertigungseffekte, und wird als Prozentsatz des mittleren Drehmoments angegeben. Die Drehmomenterfassung mit hoher Bandbreite trennt die echte Motorwelligkeit von der Antriebsstrangresonanz.
Anlaufdrehmoment und blockierter Rotor
Beide erfordern im Stillstand ein Nennbremsmoment. Hysterese und Magnetpulver-Dynamometer Hält statische Last nativ; Wirbelstrombremsen können und sind hier das falsche Werkzeug.
Bandbreite und Einschwingverhalten
Frequenzgangbandbreite, Reaktionszeit der Drehmomentregelung, Die Reaktionszeit der Geschwindigkeitsregelung und der dynamische Positionsverfolgungsfehler charakterisieren den Servokreis, nicht nur der Motor. Die Bank wendet Befehlsschritte und Frequenzdurchläufe an, während eine Last mit geringer Trägheit verhindert, dass das mechanische System das Ergebnis dominiert. EconoTest Motorprüfsysteme Fügen Sie diese dynamischen Testelemente neben Standard-Leistungssequenzen hinzu.
Standardleistungselemente
Nennlast, Effizienz, Temperaturanstieg, Vibrationen und Lärm, Überlastfähigkeit, Geschwindigkeitsregulierung, Gegen-EMF und harmonische Analyse vervollständigen das Programm – die gleichen Grundlagen, die in unserem behandelt werden Dynamometer-Anleitung.
Auswahl der Ladung: KB vs. HB-Serie
| Kriterium | KB (Standard) | HB (hohe präzision) |
|---|---|---|
| Genauigkeit | ±0,5 % FS | ±0,2 % FS |
| Höchstgeschwindigkeit | bis zu 30,000 U/min (kleine Modelle) | bis zu 25,000 U/min (die meisten Modelle) |
| Kühlung | Luft (die meisten Modelle); Wasser an 5/7.5/15 Nm | Luft+Wasser, Wasser+Gebläse oder Luft+Gebläse nach Größe |
| Am besten für | Produktionsüberprüfung | Cogging, Welligkeit, R&D-Charakterisierung |
Servotests in der Produktionslinie
Zur Endkontrolle zur Taktzeit, Magnetpulver-Dynamometer (Volles Drehmoment bei Drehzahl Null, 2–2.000 Nm, hohe Einschaltdauer) und automatisierte Testsequenzen liefern schnelle Pass/Fail-Ergebnisse – siehe unsere Produktionsprüfstand Systeme.
Benötigen Sie eine Servotestkonfiguration? Motortyp senden, Drehmoment, Geschwindigkeit und die oben genannten Testelemente – technische Reaktion im Inneren 24 Stunden über die Kontaktseite.
Häufig gestellte Fragen
Was ist ein Rastmoment und wie wird es gemessen??
Das Rastmoment ist das pulsierende Drehmoment, das ein Permanentmagnetmotor durch die magnetische Anziehung zwischen Rotormagneten und Statorzähnen erzeugt, spürbar, auch wenn kein Strom angelegt ist. Zur Messung wird der Motor langsam gegen einen Hysterese-Dynamometer gedreht und dabei die Drehmomentwelligkeit aufgezeichnet. Hysteresebremsen werden verwendet, weil sie sanft wirken, Reibungslose Belastung ab Drehzahl Null.
Warum werden Hysterese-Dynamometer für die Prüfung von Servomotoren bevorzugt??
Hysterese-Dynamometer erzeugen Bremsmomente elektromagnetisch und ohne mechanischen Kontakt, Sie liefern also das volle Nenndrehmoment ab 0 Drehzahl ohne Stick-Slip- oder Reibungsartefakte. Dies macht sie zur Standardwahl für Rastmomente, Drehmomentwelligkeit, Anlaufdrehmoment- und Servomessungen bei niedriger Drehzahl, bei denen reibungsbasierte Belastungen die Daten verfälschen würden.
Welche Genauigkeit ist für die Drehmomentmessung von Servomotoren erforderlich??
Präzise Servocharakterisierung (Rastmoment, Drehmomentwelligkeit) Erfordert normalerweise eine Genauigkeit von ±0,2 % vom Skalenendwert – die Hysterese-Dynamometer der HB-Serie von EconoTest erreichen ±0,2 % vom Endwert. Zur routinemäßigen Produktionsüberprüfung, ±0,5 % FS (KB-Serie) ist im Allgemeinen ausreichend.
Was ist Drehmomentwelligkeit in einem Servomotor??
Unter Drehmomentwelligkeit versteht man die periodische Schwankung des Ausgangsdrehmoments um seinen Mittelwert, wenn sich der Motor dreht, verursacht durch Rastmoment, Verzerrung der aktuellen Wellenform, und Fertigungsasymmetrien. Es wird als Prozentsatz des mittleren Drehmoments ausgedrückt und unter Last über den gesamten Drehzahlbereich auf einem Dynamometer mit Drehmomenterfassung mit hoher Bandbreite gemessen.
Welchen Drehzahlbereich decken Servomotorenprüfstände ab??
EconoTest Hysterese-Dynamometer für die Servoprüfung decken 0,1–30 Nm mit Höchstgeschwindigkeiten bis zu ab 30,000 U/min (KB-Serie) oder 25,000 U/min (HB-Serie), wobei kleinere Modelle die höchsten Geschwindigkeiten erreichen. Für Servospindeln oberhalb dieser Drehzahlen, Wirbelstrommodelle erweitern das Testen auf 50,000 U/min.