A cura del team di ingegneri di EconoTest · Produttore di banchi prova, Shangai
Punti chiave
- La qualità del servomotore risiede nei dettagli che un test di carico di base non riesce a cogliere: coppia di cogging, ondulazione della coppia, larghezza di banda e risposta ai transitori.
- I dinamometri a isteresi sono il carico di riferimento per il lavoro dei servo: coppia senza attrito da 0 RPM con precisione ±0,2% FS (Serie HB).
- Misurare il cogging senza motore a velocità molto bassa; misurare l'ondulazione sotto carico nell'intero intervallo di velocità.
- I test sulla larghezza di banda e sul tempo di risposta richiedono un carico a bassa inerzia e un'acquisizione dati ad alta velocità, non solo un lancio stazionario.
Cos'è il test del servomotore?
Il test del servomotore è la misurazione della qualità della coppia di un servo e della dinamica di controllo: coppia di cogging, ondulazione della coppia, coppia di avviamento, larghezza di banda della risposta in frequenza e comportamento transitorio, oltre ai parametri prestazionali standard come l'efficienza, aumento della temperatura e regolazione della velocità. Richiede un'attrezzatura di carico che applichi una coppia uniforme a partire dalla velocità zero.
Elementi di test del servo principale
Coppia di cogging
Misurato con il motore non alimentato, ruotato lentamente mentre la coppia viene registrata su almeno un giro completo. La variazione da picco a picco è la cifra di cogging. Perché i valori sono piccoli (spesso una frazione di Nm), il carico deve essere privo di attrito: qualsiasi stick-slip seppellirebbe il segnale. Questa è l'applicazione definitiva di dinamometro ad isteresi (0.1Gamma –30 Nm, coppia massima a 0 giri al minuto, nessun contatto meccanico).
Ondulazione della coppia
Misurato alimentato, sotto carico, in tutta la gamma di velocità. Ripple combina il cogging, forma d'onda della corrente ed effetti di produzione, ed è riportato come percentuale della coppia media. L'acquisizione della coppia ad ampia larghezza di banda separa la vera ondulazione del motore dalla risonanza della trasmissione.
Coppia di avviamento e rotore bloccato
Entrambi richiedono una coppia frenante nominale a motore fermo. Isteresi e dinamometri a polvere magnetica sostenere il carico statico in modo nativo; i freni a correnti parassite non possono e sono lo strumento sbagliato qui.
Larghezza di banda e risposta ai transitori
Larghezza di banda della risposta in frequenza, Tempo di risposta al controllo della coppia, il tempo di risposta del controllo della velocità e l'errore di inseguimento della posizione dinamica caratterizzano il servoanello, non solo il motore. Il banco applica passaggi di comando e scansioni di frequenza mentre un carico a bassa inerzia impedisce al sistema meccanico di dominare il risultato. EconoTest sistemi di prova motori includere questi elementi di test dinamici insieme a sequenze di prestazioni standard.
Articoli con prestazioni standard
Carico nominale, efficienza, aumento della temperatura, vibrazioni e rumore, capacità di sovraccarico, regolazione della velocità, indietro EMF e analisi armonica completano il programma: gli stessi fondamenti trattati nel nostro guida del dinamometro.
Scelta del carico: Serie KB rispetto alla serie HB
| Criterio | KB (standard) | HB (alta precisione) |
|---|---|---|
| Precisione | ±0,5% FS | ±0,2% FS |
| Velocità massima | fino a 30,000 giri al minuto (piccoli modelli) | fino a 25,000 giri al minuto (la maggior parte dei modelli) |
| Raffreddamento | Aria (la maggior parte dei modelli); acqua accesa 5/7.5/15 Nm | Aria+acqua, acqua+ventilatore o aria+ventilatore in base alla dimensione |
| Meglio per | Verifica della produzione | Cog, ondulazione, R&Caratterizzazione D |
Test servo della linea di produzione
Per la verifica di fine linea al takt time, dinamometri a polvere magnetica (coppia massima a velocità zero, 2–2.000 Nm, ciclo di lavoro elevato) e le sequenze di test automatizzate forniscono risultati rapidi di superamento/fallimento: vedere il nostro banco prova di produzione sistemi.
Hai bisogno di una configurazione di test del servo? Invia tipo di motore, coppia, velocità e gli elementi di prova di cui sopra: risposta tecnica all'interno 24 ore tramite il pagina dei contatti.
Domande frequenti
Cos'è la coppia di cogging e come viene misurata?
La coppia di cogging è la coppia pulsante che un motore a magnete permanente produce dall'attrazione magnetica tra i magneti del rotore e i denti dello statore, si sentiva anche senza corrente applicata. Viene misurato ruotando lentamente il motore contro un dinamometro a isteresi mentre si registra l'ondulazione della coppia: i freni a isteresi vengono utilizzati perché si applicano in modo fluido, carico senza attrito da velocità zero.
Perché i dinamometri a isteresi sono preferiti per i test sui servomotori?
I dinamometri ad isteresi generano la coppia frenante elettromagneticamente senza contatto meccanico, quindi forniscono la coppia nominale completa da 0 RPM senza artefatti da stick-slip o attrito. Ciò li rende la scelta standard per la coppia di cogging, ondulazione della coppia, misurazioni della coppia iniziale e del servo a bassa velocità in cui i carichi basati sull'attrito potrebbero corrompere i dati.
Quale precisione è richiesta per la misurazione della coppia del servomotore?
Caratterizzazione servo di precisione (coppia di cogging, ondulazione della coppia) in genere richiede una precisione di fondo scala di ±0,2% — i dinamometri a isteresi della serie EconoTest HB raggiungono ±0,2% FS. Per la verifica di routine della produzione, ±0,5% FS (serie KB) è generalmente sufficiente.
Cos'è l'ondulazione della coppia in un servomotore?
L'ondulazione della coppia è la variazione periodica della coppia in uscita attorno al suo valore medio mentre il motore ruota, causato dalla coppia di cogging, distorsione della forma d'onda della corrente, e asimmetrie produttive. È espresso come percentuale della coppia media e misurato sotto carico nell'intero intervallo di velocità su un dinamometro con acquisizione della coppia ad ampia larghezza di banda.
Quale gamma di velocità coprono i banchi prova per servomotori?
I dinamometri a isteresi EconoTest per il test dei servo coprono 0,1–30 Nm con velocità massime fino a 30,000 giri al minuto (serie KB) O 25,000 giri al minuto (Serie HB), con i modelli più piccoli che raggiungono le velocità più elevate. Per servomandrini oltre queste velocità, i modelli a correnti parassite estendono i test a 50,000 giri al minuto.
