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浅谈测功机的选型

测功机通常是指同时具有模拟加载和转矩测量功能的检测设备。我公司专业生产各类模拟负载、转矩传感器及测功机五十多年，服务航天军工、科研院所及众多知名企业合计二千多家，深受好评。我公司在测功机的设计、制造、调试积累了一定的心得体会，今天抛砖引玉，与大家共同探讨一下关于测功抽的选型。

前面，我公司推出了一版《测功机选型指南》，为专业用户解答了选型的方向，曾受到广大客户的好评。《指南》中对具体参数及区别作出了详细的解答，对于阅读者有一定的专业技术要求。今天我们从广义层面再与大家一同分享下测功机的选型。

一、测功机的构成。

要选型，必须了解测功机的构成。测功机的最基础部分分为模拟加载部分和转矩测量部分，我们常说的四大件：模拟负载、加载控制器（此二为加载部分）、转矩转速传感器、转矩转速测量仪（此二为转矩测量部分）。将这两部分（四大件）按序组合就是测功机，如果再加配电参数测量仪（测电机）、加配压力计流量计（测流体马达、泵）、声级计、加速度传感器可检测被测件加载后的其他指标。

这四大件好比咱们配电脑中的CPU、显卡、硬盘、内存。选好了这四大件，测功机也就出来了。如何选用这四大件呢，且看下一节《四大件的选型》。

二、四大件的选型

四大件的选用顺序，先选负载，根据负载确定加载控制器，根据负载的特性及检测参数确认传感器量程，最后根据传感器选用测量仪型号。

如何选用负载呢。我们先要看看负载有哪几类，然后结构参数再确认负载的量程。

1、模拟负载

1.1、模拟负载的分类：

常用的负载有以下几类：磁粉制动器、电涡流制动器、磁滞制动器、水涡流负载、电机负载。以上几类占测功机的95%以上。

1.2、各负载的工作特点：

磁粉制动器：低速大扭矩，可做堵转，连续长期寿命加载时宜降低功率运行，转动惯量小，可正反加载，负载与激磁电流呈正比，控制方式简单方便准确。

电涡流制动器：高速大功率，不能堵转，允许长期连续加载，转动惯量大，可正反加载，负载与激磁电流和转速呈正比，控制方式简单方便准确。

磁滞制动器：0-20000rpm，可堵转可高速，可做非常小的额定转矩（0.002Nm），但是限于材料和加工工艺，目前仅做小扭矩，大扭矩采用多成小扭矩，并且限于转速和结构，无法水冷，采用压缩空气辅助冷却。负载与激磁电流和转速呈正比，控制方式简单方便准确。

水涡流负载：采用转子搅动水流在定子叶轮中旋转时，转子产生涡流消耗动能。控制精度低，单向加载工作，可做非常大的加载功率（1000-3000KW）。

电机负载：电机将动能转换成电能并消耗或返网或返给被测电机。工作特点：节能，控制精度高，控制成本高，产品技术要求高，生产成本高。

1.3、选型原则：

本着多、快、好、省 的考虑。我公司一般选择模拟负载先看转矩，1Nm以下用磁滞，低速就用磁粉，功率超过50KW尽量选用电涡流，功率大于1000KW考虑水涡流，长期连续运行，则用电机负载（可省电）。定下产品类型后，再根据检测参数，选择相应规格型号。

2、加载控制器

加载控制器与模拟负载是对应的，选用了模拟负载就已定了加载控制器。比如磁粉制动器、电涡流制动器、磁滞制动器的控制器就是向它们发送激磁电流的控制仪表。水涡流负载的控制器就是水阀(调节工作水流的总量)。电机负载的控制器就是整流调节电路（发电返网或发电返被测电机）。

3、转矩转速传感器

根据负载特性及加载特性，合理选用传感器量程。如果采用大惯量负载，或者硬启动宜将被测转矩放大一到两个规格选用传感器，如正反交替加载检测宜4倍以下选用量程（防止传感器轴疲劳或蠕变）

4、转矩转速测量仪

一般来说，测量仪不需要选型，只是要根据传感器量程在测量仪中设置参数。

以上是我们南通市航天机电自动控制有限公司对测功机选型的初步的介绍，希望能给您予帮助。如有疑惑，欢迎来电垂询，技术热线0513-88915838