李虹
摘要: 電動自行車的品質與其電機的品質密切相關。電機質量好的情況下,電動自行車性能就好。為了確保電機品質判定的精度,需要使用檢測儀器和在線檢測系統(tǒng)來檢測電機的質量。但是,我國現在的檢測方法雖然進步了,但由于存在很多缺點,無法實現自動檢測。為了更好地研究電機質量檢測,簡要分析了電動自行車電機的概要,并介紹了質量檢測儀器和通用檢測方法。
關鍵詞:電動自行車;電機質量;檢測方法
前言:隨著社會經濟和技術的高速發(fā)展,我們的生活水平也在逐步提高。在時代的背景和環(huán)保節(jié)能的概念下,電動自行車隨著時代的需要而出現,而且其數量正在大規(guī)模增加。電動自行車操作簡單,騎行速度快,已經被人們廣泛地認可和使用。電動自行車最重要的部分是電機。在先進的電子技術支持下,發(fā)動機類型越來越豐富。在電動自行車的質量檢測中,電機的質量占有非常重要的地位。電機的質量高,電動自行車的質量才能高,壽命才能長久,人們在騎行時也更舒適,安全性更高。隨著電動自行車行業(yè)技術水平的提高,電動自行車電機的種類越來越豐富,最常見的是兩種類型的電動機,例如普通直流電機,這具有速度調整和啟動性能的優(yōu)點,但缺點是長時間的行駛、大噪聲和低可靠性新直流電機還改善了保持優(yōu)良性能的傳統(tǒng)電機及其缺點,提高了可靠性,降低了噪聲影響。目前,新的直流電機廣泛用于電動自行車,但其質量的檢測缺乏應有的精度,效率不夠高,自動化能力處于較低水平。為了提高電動自行車的騎行舒適性、工作穩(wěn)定性和使用安全性,本文討論了對電動自行車電機的質量檢查方法。
一、電動自行車的電機概況
直流電動機在電動自行車中起著重要的作用。如果電動機的品質非常好的話,通過電動自行車,產生的噪音也會減少。并且,操作效率得到改善。同時,由于噪聲過大,產生熱量,電機壽命縮短。根據特定的使用,額定功率、額定電壓、額定電流、額定效率、振動、過載容量、電機的服務時間和速度有相應的要求。例如,額定功率值在120W以下,不超過200W,額定電壓在36V到48V之間,額定電流必須高于5A,效率至少為75%,額定速度為175rpm。只有當這些指標的所需值滿足要求時,才能保證電動機的性能和電動自行車的質量。
在電機的設計中,首先就需要考慮到騎行條件。當電機運行在額定要求值內時,運轉的安全性及經濟性都會提高。目前,電機質量的檢測主要集中在轉矩、效率和功率上。只有當這三個值保持最佳時,自行車才能正常行駛。例如,如果電動自行車的扭矩在10nm以下的話,在騎電動自行車的過程中,只需保持5nm,在1nm的上下浮動即可。
二、電動自行車的電機進行質量檢測的方法
對于目前市場上流行的新型直流電機,它是一種能夠正常工作的霍爾傳感器。霍爾傳感器為電機提供準確的置信度。通過大量的有效實踐,我們可以知道,傳感器的質量對電機有著近乎直接的影響。由此而知,應隊傳感器輸出的信號進行全面的采集以及記錄來作為參考依據,方便觀察傳感器器件是否完好以及電機是否存在轉速方面的障礙等等。電機質量檢測是檢測電動自行車質量的過程中尤為重要的一環(huán),關系到電動自行車的質量高低。為了使檢測的結果更加可靠,對故障的檢測更加準確,電動自行車行業(yè)相關研究人員在不斷進行探索,檢測方法也在不斷豐富與提高,本文對常見的兩種檢測方法進行了介紹。
對于
(一)直流電機質量檢測儀
為了適應電機質量檢測的要求,經過相關人員的不懈努力和探索研究,直流電機質量檢測儀順應著時代要求而誕生。探測器由裝載機、顯示器、打印機、穩(wěn)壓電源和計算機組成。該檢測儀能準確、快速地檢測電機的轉速、效率和功率。當穩(wěn)壓電源達到24 V且不超過36 V時,A/D將測量到的電機電流和電壓轉換到計算機上,計算機可以正確測量輸入功率。扭矩傳感器測量馬達的旋轉速度信號和輸出扭矩,將數據傳送給顯示器和電腦。電腦處理旋轉速度、電壓、電流等數據,繪制馬達質量曲線,打印在紙上。該檢測器可以有效且準確地進行檢測。
(二)在線檢測系統(tǒng)
目前,新型高效永磁電機占據了電機的主要市場,如永磁輪轂式無刷直流電機,它由軸承、電機定子、三相繞組和輪轂式外轉子構成其特有的結構。
為了保證電壓的穩(wěn)定,定子線圈的繞組質量需要由電機空載穩(wěn)態(tài)電流來決定。如果檢測到的電流值高于正常值,則定子匝數相對小于正常值;如果檢測值低于正常值,則定子匝數相對大于正常值。同時,該方法對定子質量、繞組、空載轉速和磁鋼的檢測具有較高的可靠性和有效性。
霍爾傳感器是維持新型直流電動機正常運行的關鍵部件,它能為電動機提供高精度的相位信號。因此,有必要對輸出信號進行全面采集和記錄,并在此基礎上判斷傳感器是否有問題,電機是否能正常運行。
為了提高電機的質量,本文介紹了由直流電源、傳感器調節(jié)電路、新型直流電機、電流傳感器、電壓采樣、霍爾信號、計算機和采集卡組成的在線檢測系統(tǒng)。采集卡采用Ni公司生產的6008型采集卡。采集卡有8個通道,能充分接收電流信號、霍爾信號和電壓信號。這樣可以充分發(fā)揮采集卡的功能,進一步提高了系統(tǒng)的實時性和有效性。將總線、計算機和系統(tǒng)連接起來,提高了操作的方便性。結束語:
電動自行車的品質有很大部分和電機的品質相關。目前市場上常見的電機兩種,一種是新型的直流電機,另一種是通用的直流電機。本文在以上介紹并比較了相關類型的電機。檢測器和在線檢測系統(tǒng)可以檢測電機的質量,可以準確地知道電機的性能和故障原因,并且可以進行高精度的判定。但是,我國目前的檢測方法還有很多缺點,不能實現自動檢測功能。因此,在今后的研究中,為了檢測電機的質量,在今后的研究中,為了持續(xù)改善,必須繼續(xù)改進電動汽車為消費者提供更好的服務,減少安全風險,工業(yè)要健康穩(wěn)定的發(fā)展。
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作者單位:天津市一輕科技信息研究所有限公司