近年來(lái)，電動(dòng)汽車(chē)等車(chē)輛對(duì)高質(zhì)量電機(jī)的要求越來(lái)越高。 比如，電動(dòng) 助力轉(zhuǎn)向電機(jī)中的扭矩紋波會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)向時(shí)方向盤(pán)振動(dòng)，引起駕駛員不 適。 如此，電機(jī)中的扭矩紋波是造成噪聲和振動(dòng)的原因之一，目前正 在采取各種措施和研究來(lái)減少扭矩紋波。扭矩紋波的成因很多，通過(guò)電機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和控制技術(shù)抑制扭矩紋波的方法多有提出，但無(wú)論如何，測(cè)量和評(píng)估扭矩紋波是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。

本應(yīng)用案例將介紹存儲(chǔ)記錄儀MR6000的測(cè)量實(shí)例，提供電機(jī)噪聲和振動(dòng)的有效測(cè)量方法。

·雖然控制住了扭矩，但仍然不確定是否有效減少振動(dòng)和噪聲

·除振動(dòng)和扭矩，還想同時(shí)測(cè)量電氣信號(hào)（相電流和感應(yīng)電壓）

·需要多個(gè)測(cè)量設(shè)備，測(cè)量之前的準(zhǔn)備工作非常繁瑣

HIOKI日置的存儲(chǔ)記錄儀 MR6000 有各種類(lèi)型的單元，可同時(shí)觀測(cè)振動(dòng)、扭矩紋波、相電流和感應(yīng)電壓等多種現(xiàn)象。通過(guò)同時(shí)測(cè)量多種現(xiàn)象，可以確認(rèn)每種現(xiàn)象的相關(guān)性，并通過(guò) FFT 分析來(lái)研究電機(jī)振動(dòng)和噪聲的原因。

存儲(chǔ)記錄儀 MR6000

旋轉(zhuǎn)角-扭矩、旋轉(zhuǎn)角-相電流的波形觀測(cè)

旋轉(zhuǎn)變壓器和旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的旋轉(zhuǎn)角測(cè)量和 X-Y 圖形功能可用于評(píng)估電機(jī)的扭矩紋波、振動(dòng)與電氣參數(shù)（如相電流、感應(yīng) 電壓和電機(jī)效率等）之間的相關(guān)性。

【可測(cè)量和評(píng)估的項(xiàng)目】

·測(cè)量和評(píng)估電角度、機(jī)械角度一個(gè)周期內(nèi)的扭矩、振動(dòng)、相電流、感應(yīng)電壓

·使用波形運(yùn)算功能評(píng)估扭矩紋波率

振動(dòng) - 扭矩和相電流的相關(guān)性評(píng)估 FFT 分析

電機(jī)通電后（基波頻率20 Hz），可發(fā)現(xiàn)扭矩在12次諧波的240 Hz處達(dá)到峰值。此外，因扭矩而產(chǎn)生的振動(dòng)在 240 Hz處也出現(xiàn)了峰值。僅需一臺(tái)存儲(chǔ)記錄儀MR6000便可評(píng)估由相電流引起的扭矩紋波、以及振動(dòng)發(fā)生的情 況。在考慮通過(guò)施加諧波電流等方法降低扭矩紋波時(shí)，同時(shí)分析相電流、扭矩紋波和振動(dòng)的功能將會(huì)大有作用。

【可測(cè)量和評(píng)估的項(xiàng)目】 

·評(píng)估線圈通電引起的扭矩紋波和振動(dòng)的相關(guān)性

·同時(shí)分析振動(dòng)和噪聲的狀態(tài)、以及作為其原因的扭矩紋波、相電流

*加速度傳感器、扭矩傳感器和傳聲器請(qǐng)另外自行準(zhǔn)備。

存儲(chǔ)記錄儀MR6000的采樣速度最高為200MS/s，是可以多通道、長(zhǎng)時(shí)間記錄的波形記錄儀。電機(jī)測(cè)試臺(tái)架以往要由多個(gè)測(cè)量?jī)x器組 合進(jìn)行測(cè)量分析，而MR6000配備了豐富的輸入單元，通過(guò)輸入單 元的搭配，僅需1臺(tái)MR6000便可同時(shí)測(cè)量相電流、扭矩和振動(dòng)等。并且，還可通過(guò)FFT運(yùn)算功能對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行頻率分析。

【測(cè)量項(xiàng)目及功能】

·測(cè)量旋轉(zhuǎn)角

·使用電荷放大器測(cè)量振動(dòng)

·多通道同時(shí)測(cè)量扭矩紋波、感應(yīng)電壓、 相電流等

·通過(guò)波形運(yùn)算功能算出扭矩紋波

·FFT分析功能

·X-Y 圖形功能