根據(jù)電磁定律,當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí),附近的導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),其方向符合法拉第定律和楞次定律,與原先加在線圈兩端的電壓正好相反,這個(gè)電壓就是反電動(dòng)勢(shì)。在永磁同步伺服電機(jī)中,只要電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng),必然會(huì)有線圈切割磁力線,所以會(huì)有反電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生。反電動(dòng)勢(shì)用E1表示,其有效值的計(jì)算如下式:
其中:
KE——為比例常數(shù);
FN——為定子電流的頻率;
NL——為每相定子繞組的匝數(shù);
ф——為主磁通的振幅值。
◆ 轉(zhuǎn)子角速度
◆ 轉(zhuǎn)子磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)
◆ 定子繞組的匝數(shù)
當(dāng)電機(jī)設(shè)計(jì)完畢,轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)與定子繞組的匝數(shù)都是確定的,因此唯一決定反電動(dòng)勢(shì)的因數(shù)是轉(zhuǎn)子角速度,或者說是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,隨著轉(zhuǎn)子速度的增加,反電動(dòng)勢(shì)也隨之增加。
根據(jù)永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)通用技術(shù)條件描述,我們一般采用反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)來對(duì)永磁同步電機(jī)進(jìn)行考核。反電勢(shì)常數(shù)是永磁同步電機(jī)一項(xiàng)很重要的技術(shù)指標(biāo)參數(shù),它關(guān)系到電機(jī)運(yùn)行性能及控制器的設(shè)計(jì)工作。因此,在永磁同步伺服電機(jī)生產(chǎn)中必須對(duì)該項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行精確測(cè)試,通過標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)方法驗(yàn)證設(shè)計(jì)產(chǎn)品是否滿足技術(shù)要求。
GB/T 50349 永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)通用技術(shù)條件中規(guī)定先將被試電機(jī)拖動(dòng)至技術(shù)條件規(guī)定的某一轉(zhuǎn)速n,再用示波器觀測(cè)其波形,通過電壓及轉(zhuǎn)速計(jì)算得出反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)(Ke),并且要求Ke符合永磁同步伺服電機(jī)技術(shù)條件規(guī)定。
圖示1:反電動(dòng)勢(shì)測(cè)試平臺(tái)
如上圖所示為永磁同步伺服電機(jī)反電動(dòng)勢(shì)測(cè)試平臺(tái),按照試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求陪試電機(jī)做電動(dòng)運(yùn)行,拖動(dòng)被試電機(jī)空載運(yùn)行轉(zhuǎn)速至n;由轉(zhuǎn)速傳感器完成轉(zhuǎn)速測(cè)試,WP4000變頻功率分析儀完成被試電機(jī)線反電動(dòng)勢(shì)U測(cè)試。
試驗(yàn)時(shí)測(cè)取電機(jī)空載轉(zhuǎn)速為n時(shí)的線反電動(dòng)勢(shì)U,用下式計(jì)算反電動(dòng)勢(shì)常數(shù),以驗(yàn)證是否滿足技術(shù)要求限制范圍。
式中:
Ke——反電動(dòng)勢(shì)常數(shù),單位為伏特每弧度負(fù)一次方秒(V/rad*-1^s);
U——電機(jī)線反電動(dòng)勢(shì),單位為伏特(V),正弦波驅(qū)動(dòng)電機(jī)用線反電動(dòng)勢(shì)有效值,方波驅(qū)動(dòng)電機(jī)用線反電動(dòng)勢(shì)幅值;
N——被測(cè)點(diǎn)轉(zhuǎn)速,單位為轉(zhuǎn)每分(r/min)。
本方案選用WP4000變頻功率分析儀完成反電動(dòng)勢(shì)及轉(zhuǎn)速測(cè)試,采取有效的同步手段保證電參量及非點(diǎn)參量的同步測(cè)試。同時(shí),WP4000變頻功率分析儀開放原始數(shù)據(jù)端口,前端采集原始波形數(shù)據(jù)可以通過以太網(wǎng)直接與上位機(jī)共享,可以完全取代示波器的需求。通過自定義分析軟件可以直接完成反電動(dòng)勢(shì)常數(shù)測(cè)試,滿足于伺服電機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)自動(dòng)化測(cè)試需求。
【原文:http://bibleinayearpodcast.com/NewsDetail-1868.aspx,轉(zhuǎn)載務(wù)必帶鏈接注明出處,未注明必追究責(zé)任!】
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