HBK电机/电桥反电动势下线检测解决方案

电机/电桥下线检测需测试不同的功能参数，以快速检测产品生产过程中可能存在的质量问题，如反电动势、电磁特性、扭矩/转速、功率和效率、位置传感器的角度和零位偏差等。

电机/电桥下线检测通常采用无负载的快速循环工况（空载测试），快速评估反电动势、电磁特性、位置传感器的角度和零位偏差、极性等参数，以在生产线末端进行质量控制。如需要更深入的分析（通常用于实验室环境，但也适用于产品下线检测），可采用有负载的循环工况（负载测试），进一步评估转速、扭矩、功率和效率、齿槽转矩/扭矩纹波等。

借助eDrive功率分析仪的强大功能，HBK为任何类型的电机（直流电机或交流电机，同步或异步）和电桥的生产线下线检测提供了评估不同功能参数的专用解决方案，帮助客户满足对安全和性能的要求，并将生产转向更高质量等级。

应用案例

1.电机下线检测-无负载恒转速驱动

被测电机在无负载情况下，由具有调速功能的驱动电机以恒定转速驱动，HBK eDrive功率分析仪直接测量（0-1500V）被测电机端的正弦感应电压和电转速，并接入电机角度传感器输出的信号，以计算和分析各相反电动势常数，角度及零位偏差，极性等参数，快速判断所有这些参数是否在限值范围内，并通过数字I/O信号输出最终PASS/FAIL信息到台架控制系统。

图1 使用反电动势常数方法进行电机下线检测 

图2 测试流程 

2.电机下线检测-无负载变转速驱动（手动旋转电机）

通过计算反电动势常数的方式进行电机下线检测非常便捷，但存在以下两个问题：

1）如果电机绕组生成的反电动势是非正弦信号，那么基于反电动势常数方式计算出的磁通量是不正确的，无法正确评估电机的组装和生产质量。

2）如果驱动电机无法以恒定转速驱动被测电机旋转，反电动势电压将产生波动，同样导致计算出的磁通量结果不正确。

HBK eDrive功率分析仪同时也支持通过积分的方式直接计算反电动势和磁通量（Magnetic flux），其不仅适用于恒转速驱动下电机反电动势测量，同样也适用于变转速驱动下电机反电动势测量。

图3 左图为恒转速驱动下计算出的磁通量，右图为变转速（手动旋转电机）下计算出的磁通量

同时，HBK还提供定制GUI和工作流程，帮助我们客户进一步提高测试效率。图4为我们为一个客户提供的定制解决方案，用于装配线上的一个有人值守的工位。操作员登入系统，对被测电机进行扫码，根据示意图进行接线，开始测量，并最终显示测试结果。

图4 定制化GUI和流程

3.二合一电桥下线检测-无负载和有负载驱动

相比电机下线检测，一般二合一电桥（电机和变速箱）会同时进行无负载和有负载情况下的下线检测。在无负载情况下，被测电桥仍会由驱动电机拖动，以评估反电动势常数或磁通量、角度及零位偏差、极性等参数；而在有负载情况下，被测电桥会拖动负载至几个稳定工况点，以评估电桥的输出扭矩、转速、功率和效率等参数。

HBK eDrive功率分析仪同时支持被测电桥在无负载和有负载情况下进行以上各种不同参数测量和评估，并支持以CANbus总线将各种参数结果发送给台架控制系统进行集成。

图5 二合一电桥无负载和有负载下线测试

4.三合一电桥下线检测-有负载驱动

由于三合一电桥直接集成了逆变器、电机和变速箱，我们无法直接测量电机生成的三相反电动势，所以通常三合一电桥只会在有负载情况下评估电桥的输出扭矩、转速、功率、效率和位置传感器的角度及零位偏差。

图6 三合一电桥有负载下线测试

HBK eDrive功率分析仪提供快速、灵活的方式，以测量反电动势、电磁特性、扭矩/转速、功率和效率、位置传感器的角度和零位偏差等参数，用于各种类型电机和电桥的下线检测。其特点为：

• 可自由设置待测参数和限值，提供开放且可编辑的算法（无需任何编程），完全掌控您的测试
• 支持各种类型台架进行下线检测
• - 无负载恒转速驱动或变转速驱动（甚至手动旋转电机）
• - 有负载
• 多种方式同台架控制系统进行通讯
• - CANbus/以太网/数字I/O
• 可直接测量高至1500V电压，且精度等级高至0.015%
• 可存储原始数据以进行数据追踪并分析质量问题

官网：

<应变片：应力测试测量优选>

<称重传感器：称重精度，久经验证>

<力传感器： 应变和压电两种测量技术>

<扭矩传感器和转矩传感器>

<电功率测试 - 从部件到车辆能源管理>

<数据采集系统与设备>

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