德国ZF磁滞制动器在精密测功机的应用

　　磁滞测功机是依据电磁力矩技术设计制作的制动式测功机（力矩机），是对被试电机施加转矩负载并吸收其功率的转矩机，也是旋转力矩——停止力矩变换器。

　　磁滞测功机适用于测试各种交直流电动机、串激电动机、直流永磁电动机、罩极式感应电机、单相分相感应电机、电容起动电机、同步感应电动机和多相感应电动机的转矩、转速特性，被广泛应用于家用电器、分马力电动机和电动工具等行业。近几年来已广泛于压缩机电机、汽车电机和航空电机的检测。

　　磁滞测功机原理：

　　磁滞测功机是依据电磁力矩技术和无接触的扭矩传输设计制作的制动式测功机（力矩机），是对被试电机施加转矩负载并吸收其功率的转矩机，也是旋转力矩——停止力矩变换器。转速传感器及转矩传感器都安装在测功机上，通过测功机将被试电机的转速和转矩转换成脉冲信号和模拟信号，送至测功机控制器显示；被试电机拖动磁滞测功机旋转时，电机输出的悉数功率都被磁滞测功机吸收并转化为热能，借助散热器及外设冷却电扇将其散热。作业时，通过控制器提供激磁电流给磁滞测功机，磁滞测功机内部线圈通电时则发生磁力线，通过定子齿极、气隙、转子磁滞杯，形成一闭合磁路，由于磁力线在齿凸极部分分布较密，齿间分布较稀，当转子旋转时，磁滞环上感应电势并发生涡流，涡流和磁场相互作用而发生转矩，该转矩即为负载力矩。该力矩的巨细只与控制器加在测功机线圈上的电流巨细有关，而与被试电机拖动测功机旋转的速度根本无关。

　　磁滞测功机是由磁滞环转子、内外定子、前后端盖、测力机构和轴承等组成。磁滞环转子是一种特别的含稀土原材料的金属原料转子，通过热处理后使其具有单畴或接近单畴的组织，矫顽力很高。当转子上的磁分子在气隙中旋转时，会随不同位置外磁场方向的取向变化而变化。但是磁分子之间的摩擦力很大，当转子被反复磁化时，磁分子不能按外磁场的方向作出及时的相应排序，与外磁场形成磁滞角，然后形成磁滞转矩，属于非摩擦式。

　　磁滞测功机由装在轴承座上的德国ZF磁滞制动器，转矩传感器和转速传感器组成。测试过程中，由被试电机驱动制动器中的转子转动。制动器施加励磁电流后，其内外定子就通过气隙对转子，即对被试电机施加制动转矩，同时，制动器微偏转使传感器微应变，由转矩传感器把转矩转换成电信号，由转速传感器把转速转换成电信号，由LCD显示屏显示测量值。

　　磁滞测功机特点：

　　1）测功机转子为空心杯形结构，惯性小，适用于低速和中高速电机测试；

2）测试精度高，磁滞测功机采用高精度的负载传感器和每转60个脉冲的转速传感器；（也可选用每转600或更高脉冲的转速传感器，适合低速电机）；

　　3）整机灵敏度高，负载转矩稳定性和测试重复性好；

　　4）无电刷滑环结构，气隙中无磁粉摩擦，使用寿命长（号称半永久性）；

5）由数字显示转矩、转速，分辨率高，采用集成电路，显示稳定，工作可靠；

　　6）结构简单，辅助设备少，使用维修方便；

　　7）操作方便，仅调励磁电流即可改变电机负载转矩，能作电机的制动及温升试验；

　　8）整机成套性好，测功机、转矩转速显示仪、被测电机夹具及测功机用稳流电源可成套供应；

　　9）磁滞测功机系统不受转速影响，可提供精确扭力负载； 10）电机测试可提供从空载到堵转的全程测试；

　　11）测试数据均数字显示并可送到微机，采样、画曲线和打印；

　　12）软件操作简单易学，并可实现手动、自动、定点等测试方式，测试结果可进行曲线比较，并可将数据导入Word及Excel；

　　13）电参数测试仪具有多档量程（自动切换）满足大功率电机和小功率电机的测试；

　　14）测功机三维调节台可方便安装电机，实现快速装夹。