Automatyczne stanowisko pomiarowe do badań wysokoobrotowych silników elektrycznych małych mocy
PBN-AR
Instytucja
Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej (Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie)
Informacje podstawowe
Główny język publikacji
PL
Czasopismo
Maszyny Elektryczne (7pkt w roku publikacji)
ISSN
0239-3646
EISSN
Wydawca
Branżowy Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Maszyn Elektrycznych "Komel"
DOI
Rok publikacji
2018
Numer zeszytu
2
Strony od-do
59--65
Numer tomu
Link do pełnego tekstu
Identyfikator DOI
Liczba arkuszy
0.5
Słowa kluczowe
EN
DC brushless
motor test bench
programmable instruments
tests automation
PL
bezszczotkowy silnik prądu stałego
hamownia
programowalne przyrządy pomiarowe
automatyzacja pomiarów
Open access
Tryb otwartego dostępu
Otwarte czasopismo
Wersja tekstu w otwartym dostępie
Wersja opublikowana
Licencja otwartego dostępu
Czas opublikowania w otwartym dostępie
Razem z publikacją
Streszczenia
Język
EN
Treść
The paper presents a laboratory test bed for drive units with high-speed electric motors designed for power tools. The rated power of such motors does not exceed 2 kW while the rotational speed is less than 15 000 rpm. The test stand enables measurement of motor torque, rotational speed, electric currents and voltages in the electronic drive system as well as visualisation and registration of time series of the observed quantities. A high-speed, three-phase permanent-magnet generator and a set of resistors load the tested motor. A MOSFET transistor chopper allows continuous adjustment of the load. Use of programmable measuring instruments enables automatisation of experiments and tests. The procedure involves a computerised control of the measurement process and recording of test results. The measurement scenario is coded as a script in Python high-level object-oriented programming language. Communication with instruments is carried out using VISA software architecture and various hardware interfaces including RS-232, Ethernet and USB. Commands and queries making up the dialogue with instruments are formulated in SCPI language. The proposed procedure takes advantage of remote control and measurement functionalities implemented in the prototype inverter firmware. Tests automatisation considerably shortens time of experiments, minimizes risk of errors and reduces staff involvement.
Język
PL
Treść
W artykule przedstawiono stanowisko pomiarowe do badań wysokoobrotowych silników elektrycznych przeznaczonych do napędu elektronarzędzi. Są to silniki o mocach znamionowych typowo do 2 kW i prędkościach obrotowych zwykle nie przekraczających 15000 obr/min. Stanowisko umożliwia pomiar momentów silnika, prędkości obrotowej, prądów i napięć obecnych w całym układzie napędu elektrycznego oraz obserwację i rejestrację przebiegów czasowych wymienionych wielkości. Obciążenie badanego silnika stanowi wysokoobrotowa, trójfazowa prądnica z magnesami trwałymi, oddająca energię do zestawu rezystorów. Zastosowany przerywacz tranzystorowy umożliwia płynną regulację obciążenia. Automatyzacja eksperymentów i testów jest możliwa dzięki zastosowaniu programowalnych instrumentów pomiarowych. Polega ona na komputerowym sterowaniu przebiegiem pomiarów oraz rejestracją ich wyników. Scenariusz testu bądź pomiaru zapisywany jest w postaci skryptu w obiektowym języku programowania wysokiego poziomu Python. Komunikacja z instrumentami realizowana jest z wykorzystaniem programowej architektury VISA i interfejsów sprzętowych RS-232 oraz USB-TMC. Dialog z przyrządami jest prowadzony w języku SCPI. Wykorzystywane są również możliwości nadrzędnego sterowania przekształtnikiem energoelektronicznym zasilającym silnik oraz zdalnego odczytu zwracanych przez niego wielkości. Automatyzacja stanowiska istotnie skraca czas wykonywanych pomiarów, minimalizuje ryzyko popełnienia błędów i odciąża obsługę.
Cechy publikacji
original article
peer-reviewed
Inne
System-identifier
idp:114801