本申請(qǐng)涉及功率平衡，特別涉及一種功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法。

背景技術(shù)：

1、在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，常常有多臺(tái)電機(jī)給同一個(gè)設(shè)備提供動(dòng)力的情況，比如一條帶式輸送機(jī)有多臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用場(chǎng)景，各臺(tái)電機(jī)功率是否平衡，直接影響輸送帶的運(yùn)行狀態(tài)。因此，在設(shè)備選型、調(diào)試時(shí)，多臺(tái)驅(qū)動(dòng)的功率平衡測(cè)試，顯得尤為重要。

2、目前，常規(guī)功率平衡在出廠前測(cè)試，一臺(tái)加載機(jī)對(duì)應(yīng)一臺(tái)被測(cè)機(jī)進(jìn)行測(cè)試，在功率平衡測(cè)試時(shí)，負(fù)載變化可控性差，且無法模擬雙被測(cè)機(jī)同時(shí)帶負(fù)載測(cè)試，同時(shí)還無法進(jìn)行單側(cè)被測(cè)機(jī)負(fù)載定量變化時(shí)的平衡效果測(cè)試，導(dǎo)致無法真實(shí)模擬現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)使用場(chǎng)景，測(cè)試效果不全面，測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。

3、因此，針對(duì)上述技術(shù)問題，如何使功率平衡實(shí)驗(yàn)測(cè)試效果更全面、測(cè)試結(jié)果更準(zhǔn)確是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的目的是提供一種功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法，采用雙被測(cè)機(jī)測(cè)試形式，可單獨(dú)調(diào)節(jié)每臺(tái)被測(cè)機(jī)的負(fù)載，也可同時(shí)調(diào)節(jié)兩臺(tái)被測(cè)機(jī)的負(fù)載，逼真復(fù)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)使用場(chǎng)景，測(cè)試效果更全面、更準(zhǔn)確。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置，包括：

3、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；

4、加載機(jī)，設(shè)于所述實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，所述加載機(jī)為雙軸電機(jī)；

5、扭矩傳遞及調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括設(shè)于所述實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的扭矩傳遞裝置以及與所述扭矩傳遞裝置連接的扭矩調(diào)節(jié)裝置，所述扭矩調(diào)節(jié)裝置用于控制所述扭矩傳遞裝置所傳遞扭矩的大小，所述扭矩傳遞裝置對(duì)應(yīng)設(shè)于所述加載機(jī)兩個(gè)輸出軸的兩側(cè)，所述扭矩傳遞裝置的輸入軸通過聯(lián)軸器與所述加載機(jī)的輸出軸連接；

6、被測(cè)機(jī)，設(shè)于所述實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，并分別位于兩個(gè)所述扭矩傳遞裝置兩側(cè)，所述被測(cè)機(jī)的輸出軸與所述扭矩傳遞裝置的輸出軸通過聯(lián)軸器連接；

7、電控系統(tǒng)，分別與所述被測(cè)機(jī)、所述加載機(jī)和所述扭矩調(diào)節(jié)裝置電連接。

8、優(yōu)選地，所述扭矩傳遞裝置為液體粘性軟啟動(dòng)裝置，所述扭矩調(diào)節(jié)裝置包括：

9、液壓站，分別通過潤滑油管和控制油管與所述液體粘性軟啟動(dòng)裝置連接，用于向所述液體粘性軟啟動(dòng)裝置提供潤滑油和控制油；

10、泵體，設(shè)于所述液壓站上，包括潤滑泵和控制泵，所述潤滑泵和所述控制泵分別用于為所述液體粘性軟啟動(dòng)裝置提供潤滑油和控制油，其中，潤滑油形成剪切油膜并散熱，控制油調(diào)節(jié)剪切油膜的厚度以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)傳遞扭矩；

11、回油管，連接所述液體粘性軟啟動(dòng)裝置和所述液壓站，所述液體粘性軟啟動(dòng)裝置內(nèi)的液壓油通過所述回油管回流至所述液壓站。

12、優(yōu)選地，所述電控系統(tǒng)包括加載機(jī)電控柜、被測(cè)機(jī)電控柜、液壓站電控柜和工控機(jī)，所述加載機(jī)電控柜與所述加載機(jī)電連接，所述被測(cè)機(jī)電控柜與所述被測(cè)機(jī)電連接，所述液壓站電控柜與所述泵體電連接，且所述加載機(jī)電控柜、所述被測(cè)機(jī)電控柜、所述液壓站電控柜均與所述工控機(jī)電連接。

13、優(yōu)選地，所述電控柜設(shè)有變頻器、plc、執(zhí)行元器件，所述工控機(jī)安裝有組態(tài)界面軟件，用于操作控制所述加載機(jī)的加載值、控制兩個(gè)所述扭矩傳遞裝置所傳遞的扭矩。

14、優(yōu)選地，所述加載機(jī)為永磁直驅(qū)電機(jī)。

15、一種實(shí)驗(yàn)方法，適用于上述所述的功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置，包括：

16、控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)的負(fù)載；

17、檢測(cè)兩個(gè)所述被測(cè)機(jī)的功率并得到功率差，當(dāng)所述功率差大于等于預(yù)設(shè)值時(shí)，控制其中功率小的所述被測(cè)機(jī)所連接的所述扭矩傳遞裝置增加扭矩傳遞率，控制其中功率大的所述被測(cè)機(jī)所連接的所述扭矩傳遞裝置暫停增加或降低扭矩傳遞率，直至所述功率差小于所述預(yù)設(shè)值；

18、當(dāng)所述功率差小于所述預(yù)設(shè)值時(shí)，則兩個(gè)所述被測(cè)機(jī)達(dá)到功率平衡，所述被測(cè)機(jī)的負(fù)載逐漸運(yùn)行至額定負(fù)載或額定功率。

19、優(yōu)選地，在所述控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)的負(fù)載之前，還包括：

20、確定所述被測(cè)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，所述運(yùn)行狀態(tài)包括起車狀態(tài)和額定負(fù)載狀態(tài)；

21、在所述起車狀態(tài)下，啟動(dòng)所述被測(cè)機(jī)、加載機(jī)、扭矩傳遞及調(diào)節(jié)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)，并同步增加兩個(gè)所述被測(cè)機(jī)的負(fù)載；

22、在所述額定負(fù)載狀態(tài)下，兩個(gè)所述被測(cè)機(jī)達(dá)到額定負(fù)載。

23、優(yōu)選地，在所述起車狀態(tài)下，兩個(gè)所述被測(cè)機(jī)同步增加負(fù)載預(yù)設(shè)時(shí)間后，執(zhí)行所述控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)的負(fù)載。

24、優(yōu)選地，所述控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)的負(fù)載，包括：

25、控制其中一個(gè)所述扭矩傳遞裝置的扭矩傳遞率暫停增加，對(duì)應(yīng)的所述被測(cè)機(jī)暫停增加負(fù)載，控制其中另一個(gè)所述扭矩傳遞裝置的扭矩傳遞率正常增加，對(duì)應(yīng)的所述被測(cè)機(jī)正常增加負(fù)載；或，控制兩個(gè)所述扭矩傳遞裝置異步增加扭矩傳遞率，對(duì)應(yīng)的兩個(gè)所述被測(cè)機(jī)異步增加負(fù)載。

26、優(yōu)選地，在所述額定負(fù)載狀態(tài)下，所述控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)的負(fù)載，包括：

27、控制其中一個(gè)所述扭矩傳遞裝置的扭矩傳遞率保持恒定，對(duì)應(yīng)的所述被測(cè)機(jī)保持額定負(fù)載運(yùn)行，控制其中另一個(gè)所述扭矩傳遞裝置降低扭矩傳遞率，對(duì)應(yīng)的所述被測(cè)機(jī)負(fù)載降低；或，控制兩個(gè)所述扭矩傳遞裝置異步降低扭矩傳遞率，對(duì)應(yīng)的兩個(gè)所述被測(cè)機(jī)異步降低負(fù)載。

28、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案至少具有以下有益效果：

29、加載機(jī)可為兩個(gè)被測(cè)機(jī)提供負(fù)載，扭矩傳遞及調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括扭矩傳遞裝置和扭矩調(diào)節(jié)裝置，扭矩傳遞裝置可實(shí)現(xiàn)加載機(jī)和被測(cè)機(jī)的扭矩傳遞，并通過扭矩調(diào)節(jié)裝置改變傳遞扭矩的大小，從而改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)的負(fù)載；本申請(qǐng)采用雙被測(cè)機(jī)測(cè)試形式，逼真復(fù)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)使用場(chǎng)景，可實(shí)現(xiàn)單獨(dú)調(diào)節(jié)每個(gè)被測(cè)機(jī)的負(fù)載，也可同時(shí)調(diào)節(jié)兩個(gè)被測(cè)機(jī)的負(fù)載，負(fù)載可控性強(qiáng)，測(cè)試效果全面、準(zhǔn)確，并且可測(cè)試不同類型的電機(jī)。

技術(shù)特征：

1.一種功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述扭矩傳遞裝置（3）為液體粘性軟啟動(dòng)裝置，所述扭矩調(diào)節(jié)裝置包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述電控系統(tǒng)包括加載機(jī)電控柜（14）、被測(cè)機(jī)電控柜（13）、液壓站電控柜（12）和工控機(jī)（15），所述加載機(jī)電控柜（14）與所述加載機(jī)（2）電連接，所述被測(cè)機(jī)電控柜（13）與所述被測(cè)機(jī)（4）電連接，所述液壓站電控柜（12）與所述泵體電連接，且所述加載機(jī)電控柜（14）、所述被測(cè)機(jī)電控柜（13）、所述液壓站電控柜（12）均與所述工控機(jī)（15）電連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述電控柜設(shè)有變頻器、plc、執(zhí)行元器件，所述工控機(jī)（15）安裝有組態(tài)界面軟件，用于操作控制所述加載機(jī)（2）的加載值、控制兩個(gè)所述扭矩傳遞裝置（3）所傳遞的扭矩。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，所述加載機(jī)（2）為永磁直驅(qū)電機(jī)。

6.一種實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，適用于權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，在所述控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置（3）以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)（4）的負(fù)載之前，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，在所述起車狀態(tài)下，兩個(gè)所述被測(cè)機(jī)（4）同步增加負(fù)載預(yù)設(shè)時(shí)間后，執(zhí)行所述控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置（3）以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)（4）的負(fù)載。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，所述控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置（3）以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)（4）的負(fù)載，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，在所述額定負(fù)載狀態(tài)下，所述控制兩個(gè)扭矩傳遞裝置（3）以不同的扭矩傳遞率改變兩個(gè)被測(cè)機(jī)（4）的負(fù)載，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種功率平衡實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)裝置包括實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；加載機(jī)，加載機(jī)為雙軸電機(jī)；扭矩傳遞及調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括設(shè)于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上的扭矩傳遞裝置以及與扭矩傳遞裝置連接的扭矩調(diào)節(jié)裝置，扭矩調(diào)節(jié)裝置用于控制扭矩傳遞裝置所傳遞扭矩的大小，扭矩傳遞裝置對(duì)應(yīng)設(shè)于加載機(jī)兩個(gè)輸出軸的兩側(cè)，扭矩傳遞裝置的輸入軸通過聯(lián)軸器與加載機(jī)的輸出軸連接；被測(cè)機(jī)，分別位于兩個(gè)扭矩傳遞裝置兩側(cè)，被測(cè)機(jī)的輸出軸與扭矩傳遞裝置的輸出軸通過聯(lián)軸器連接；電控系統(tǒng)，分別與被測(cè)機(jī)、加載機(jī)和扭矩調(diào)節(jié)裝置信號(hào)連接。本申請(qǐng)可單獨(dú)調(diào)節(jié)每臺(tái)被測(cè)機(jī)的負(fù)載，也可同時(shí)調(diào)節(jié)兩臺(tái)被測(cè)機(jī)的負(fù)載，逼真復(fù)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)使用場(chǎng)景，測(cè)試效果全面、準(zhǔn)確。

技術(shù)研發(fā)人員：吳在超,賈傳寶,白少松,孫雷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東歐瑞安電氣有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8