齒槽轉(zhuǎn)矩測試系統(tǒng)是一個獨立的測試系統(tǒng)，用于控制和測量齒槽轉(zhuǎn)矩和摩擦轉(zhuǎn)矩。該測試系統(tǒng)包括一個精密減速電機，一個高精度的微型扭矩傳感器，一個內(nèi)置的安全離合器，以避免不正當使用時的過載誤操作。減速電機驅(qū)動被測電機在低速下運行，轉(zhuǎn)速從0.5到20rpm可選， 同時獲取與角度位置相關的齒槽轉(zhuǎn)矩。標準機型的扭矩測量范圍最大為10N?m(取決于選用的扭矩傳感器量程)。Windows可執(zhí)行軟件控制系統(tǒng)并顯示獲得的數(shù)據(jù)。它提供精確的齒槽轉(zhuǎn)矩峰值測量，并顯示角度-扭矩圖或極坐標圖以及FFT分析。該軟件允許存儲測量數(shù)據(jù)，并提供性能數(shù)據(jù)的比較，對比多達5個圖形。軟件可以載入歷史數(shù)據(jù)生成齒槽轉(zhuǎn)矩曲線，并自定義開始角度和結束角度。測試過程數(shù)據(jù)可保存為EXCEL文件或TXT文本文件。為了更好的精度和功能控制，該軟件包括一個電機位置調(diào)整程序，以便校正(測試樣機必須不連接到系統(tǒng))。 作為一個獨立的系統(tǒng)，只需要220-240伏交流供電。USB接口可以直接連接設備到安裝軟件的PC機。它安裝在一個帶定位孔的底板上，電機夾具可以安裝在這個底板上。垂直安裝支架可供選擇，允許在垂直位置安裝系統(tǒng)，特別推薦用于非常低的測量值。麥珂威爾的齒槽轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)軟件可以自定義測試的轉(zhuǎn)向， 無論是CW還是CCW還是雙向檢測，都可以通過軟件自動完成測試。并根據(jù)設定的上下限來判定電機合格或不合格。

在現(xiàn)代工業(yè)領域中，電機作為核心驅(qū)動部件，發(fā)揮著至關重要的作用。而齒槽轉(zhuǎn)矩是電機性能的一個重要指標，它直接影響著電機的運行穩(wěn)定性和噪聲水平。牽引轉(zhuǎn)矩或制動轉(zhuǎn)矩是永磁電機的一個重要參數(shù)，特別是在永磁伺服電機系統(tǒng)中。永磁電機的制動轉(zhuǎn)矩由齒槽轉(zhuǎn)矩和摩擦轉(zhuǎn)矩組成。齒槽轉(zhuǎn)矩是由未通電時電機內(nèi)磁極對齒槽(鋼結構)的吸引力/相互作用力產(chǎn)生的。它是永磁電機的重要參數(shù)之一，也是引發(fā)電機轉(zhuǎn)矩脈動、振動和噪音的原因。一般來說，齒槽轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)子位置的變化而變化，一般由其相鄰的峰對峰(p-p) 值來定義。摩擦轉(zhuǎn)矩則歸因于機械裝配問題，如軸承阻力，裝配公差，或永磁直流電機(PMDC)的碳刷摩擦。摩擦轉(zhuǎn)矩通常用其平均值來測量表示。

設備的組成

我們團隊研發(fā)的電機齒槽轉(zhuǎn)矩測試設備。在永磁電機樣機完成之后，應進行齒槽轉(zhuǎn)矩的測試，以判斷齒槽轉(zhuǎn)矩理論計算方法的正確性、誤差的大小、是否有效。齒槽轉(zhuǎn)矩的標準測試裝置如下圖所示。它由原動機部分來驅(qū)動 永磁電機轉(zhuǎn)子，由安裝在連接軸上的扭矩傳感器與角度編碼器來測量轉(zhuǎn)矩與角度?？梢赃B續(xù)測量很多轉(zhuǎn)子位置的齒槽轉(zhuǎn)矩，可以得到轉(zhuǎn)矩同轉(zhuǎn)角的關系曲線波形等。當然有很多小規(guī)模的微型電機廠都采用手工的方法來測量電機的齒槽轉(zhuǎn)矩。其具體方法是，將電機定子固定在可旋轉(zhuǎn)的臺架上，在電機軸上固定一個徑向的桿，在桿的末端施加砝碼，調(diào)節(jié)砝碼的數(shù)量，當徑向桿水平時，對應的砝碼扭矩就是該轉(zhuǎn)子位置的齒槽轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)動臺架，可以測得不同轉(zhuǎn)子位置的齒槽轉(zhuǎn)矩。此方法就不在我們介紹范圍內(nèi)。