測功機(jī)也稱測功器,主要用于測試發(fā)動機(jī)的功率,也可作為齒輪箱、減速機(jī)、變速箱的加載設(shè)備,用于測試它們的傳遞功率。主要分為水力測功機(jī)、電渦流測功機(jī)、電力測功機(jī)。電力測功機(jī)利用電機(jī)測量各種動力機(jī)械軸上輸出的轉(zhuǎn)矩,并結(jié)合轉(zhuǎn)速以確定功率的設(shè)備。因為被測量的動力機(jī)械可能有不同轉(zhuǎn)速,所以用作電力測功機(jī)的電機(jī)必須是可以平滑調(diào)速的電機(jī)。目前用得較多的是直流測功機(jī)、交流測功機(jī)和渦流測功機(jī)。
由于不同種類的測功機(jī)工作方式與加載方式都有所差別,所以,今天的話,要為大家介紹的就是關(guān)于電渦流測功機(jī)的工作原理。
電渦流測功機(jī)工作原理和功率計算 1.工作原理?由電渦流測功機(jī)的結(jié)構(gòu)可知,感應(yīng)子主要由旋轉(zhuǎn)部件和擺動部件(電樞和勵磁線圈)組成。轉(zhuǎn)子軸上的感應(yīng)子形狀猶如齒輪,與轉(zhuǎn)子同軸固定裝有一個直流勵磁線圈。當(dāng)勵磁繞組通以直流電流時,其周圍便有磁場存在,那么圍繞勵磁繞組就產(chǎn)生一閉合磁通。很明顯,位于繞組左側(cè)的感受應(yīng)子具有一個極性,右側(cè)具有相反的極性。旋轉(zhuǎn)時,由于磁密值的周期性變化而產(chǎn)生渦流,此渦流產(chǎn)生的磁場同產(chǎn)生它的磁場相互作用,從而產(chǎn)生與被試機(jī)反向的制動力矩,使電樞體擺動,通過電樞體上的力臂,將制動力傳給測量裝置。?
渦電流使渦流環(huán)發(fā)熱,由進(jìn)入渦流環(huán)的冷卻水把熱量帶走,實現(xiàn)功熱平衡的能量交換。?
????轉(zhuǎn)速測量采用非接觸式磁電轉(zhuǎn)速傳感器和裝于主軸的60齒牙盤,將轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出。?
2.功率計算??。?)功率計算??????????????????(2)扭矩計算??????
功率P=N.n/10000(千瓦)????????M=N.L(牛。米)?
式中N---負(fù)荷(牛頓)????????????式中N---?負(fù)荷(牛頓)????
?n---轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)??????????????????L---計算臂長為0.95493(米)?
?。ㄗⅲ簽榱搜杆俣奖愕馗鶕?jù)測功器測力指示值計算制動功率,取測功器砝碼臂長0.9738M或它的簡單倍值,靜校時1Kg砝碼顯示10N的數(shù)據(jù)或它的倍值,由此引出計算臂長為0.95493M)?
工作特性
在對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的測量上,電渦流測功機(jī)采用磁電式非接觸的轉(zhuǎn)速傳感器(如霍爾轉(zhuǎn)速傳感器),將測得的轉(zhuǎn)速信號轉(zhuǎn)化成電信號輸出(其中輸入電壓5V-12V)。在扭矩測量上,可采用拉壓式傳感器。油門執(zhí)行器是控制發(fā)動機(jī)油口開度的的執(zhí)行機(jī)構(gòu),有機(jī)械油門和電子油門兩種。轉(zhuǎn)子部分是電渦流測功機(jī)最重要的組件部分,通過高速軸承和法蘭連接支撐。渦流環(huán)及勵磁線圏屬于擺動體主要部分,電渦流測功機(jī)通過擺動體給優(yōu)缺點(diǎn)
電渦流測功機(jī)吸收被測機(jī)械輸出的轉(zhuǎn)矩和功率是利用渦流環(huán)產(chǎn)生的電磁效應(yīng)得來的,具有穩(wěn)定性高、精度高、低慣量及結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn),并且測試功率范圍廣、額定轉(zhuǎn)速高及響應(yīng)速度較快,適用于測功機(jī)操作過程的自動化,因為其工藝技術(shù)成熟、價格低廉被國內(nèi)各大主機(jī)廠商和科研機(jī)構(gòu)、第三方檢驗檢測機(jī)構(gòu)廣泛應(yīng)用。