КонтроллВахенд а Техника (КВТ) ОЮ
Эксклюзивный представитель
Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH, Германия
Филиал в г.Москве
+7 (495) 226-64-31
+7 (499) 226-64-32


Статьи

08.07.2019

Технология eDrive testing от НВМ: анализ механических и электрических параметров электродвигателя за минуты!


Технология eDrive testing от НВМ:  анализ механических и электрических параметров электродвигателя  за минуты!

HBM eDrive testing - современная измерительная система для испытаний эффективности инверторов и электрических машин. Синхронизированные высокоскоростные измерения механических, электрических и температурных параметров электродвигателей и анализ результатов в реальном времени.

Готовое решение от HBM eDrive testing: анализатор мощности и система сбора данных для тестирования электроприводов

HBM eDrive testing - революционная система для тестирования электрических инверторов и электрических машин. Механические сигналы (например, крутящий момент) и электрические сигналы (ток, напряжение) обрабатываются одновременно, что помогает вам лучше понять поведение электропривода и его потери в считанные минуты, а не дни, что важно для оптимизации привода, а также для повышения его эффективности.

В отличие от традиционных анализаторов мощности, технология HBM eDrive testing предлагает уникальные возможности сбора и анализа данных в дополнение к измерению мощности.

Модульная система тестирования подходит для любых испытаний в электрификации для 3-фазных, а также многоканальных задач (например, 6-фазные машины, гибридные или многомоторные приводы).

Безымянный.jpg
Стендовые испытания электродвигателя

Система eDrive testing от HBM включает в себя два компонента:

  • Анализатор мощности: измеряет и рассчитывает электрические сигналы и мощность в режиме реального времени суммарно до 51 измерительного канала, а также механическую мощность с использованием до 6 сигналов крутящего момента / скорости вращения и погрешностью измерения мощности 0,02%.
  • Система сбора и обработки данных измерений: Синхронное обнаружение электрических сигналов, крутящего момента, скорости, температуры, шины CAN, вибрации и других измеряемых переменных. Непрерывное или «точечное» (по заданным точкам) хранение всех данных в режиме реального времени.

Преимущества решения eDrive testing

Модульная архитектура – простота наращивания каналов

  • Модульное расширение до 51 силового канала для многофазных систем или испытаний нескольких двигателей одновременно.
  • Возможно наращивание возможностей системы до 6 входов крутящего момента / скорости вращения для 6 механических выходов.
  • Формулы пользователей для адаптации к специализированным задачам, например, испытания многоуровневых инверторов.

 check_70px.pngСистема развивается в соответствии с вашими требованиями: анализатор мощности для 6-фазных машин или гибридных приводов.

Единая измерительная система для всех задач

  • Разработана для испытания двигателя или электрификации.
  • Измерительные каналы для электрических и механических величин.
  • Входы для измерения температуры и для подключения шины CAN.
  • Одновременная выборка всех сигналов и хранение в файле данных.
  • Анализ мощности, сбор необработанных (первичных) данных на заданное значение или непрерывная обработка данных при пуско-наладочных испытаниях.

 Простая настройка измерений: готовое решение вместо объединения различных устройств.

Анализ эффективности за минуты

  • Ввод формул реального времени для специализированных вычислений, например потерь в кабеле.
  • Анализ параметров в реальном времени (например, пространственный вектор).
  • Вычисление потерь в сердечнике и обмотке трансформатора.

Расчет эффективности за минуты: сэкономьте несколько часов, выполнив анализ непосредственно на испытательном стенде.


Повышение эффективности за счет более качественных результатов испытаний

Будущее принадлежит электроприводам. Именно поэтому особое значение уделяется повышению эффективности электрической трансмиссии, которая включает в себя инвертор и электродвигатель. Однако традиционные методы тестирования производительности и измерения эффективности электроприводов не всегда дают адекватные результаты.

С помощью решения для испытаний электродвигателей от HBM eDrive testing теперь можно намного более эффективно проанализировать работу электрических машин и приводов.

Точная оценка эффективности испытаний на электрических трансмиссиях

Инновационное решение HBM для тестирования eDrive testing обеспечивает синхронный, динамический и непрерывный сбор механических и электрических сигналов, а также их анализ в реальном времени.

Решение eDrive testing включает в себя:

  1. Датчик крутящего момента T12 от HBM
  2. Система сбора данных GEN3i от HBM
  3. Измерительный модуль серии QuantumX 1609B для термопар от HBM (опция): MX1609KB - для термопар типа К,  MX1609TB - для термопар типа В.

Решение eDrive testing получает необработанные данные, поэтому разработчики могут выполнять детальный анализ в реальном времени во время измерения для определения активной и реактивной мощности, а также эффективности преобразования энергии.

Традиционные подходы дают неадекватные результаты

Для измерения эффективности электродвигателей традиционно использовались анализаторы мощности на входе двигателя, а преобразователи крутящего момента - на выходе двигателя. Потеря энергии - это разница между электрической мощностью и механической мощностью, вырабатываемой электродвигателем.

Standard approach_ru.jpg

Однако этот метод не позволяет исследовать причины потери энергии. Для этого необходимы необработанные данные измерений из базовых исследований, а не итоговые результаты, которые дают информацию только о самом процессе.

Кроме того, разработчики часто используют измерительные приборы разных производителей, и эти устройства должны быть тщательно синхронизированы перед тестированием. Не полностью синхронизированные измерения часто приводят к ошибкам. Кроме того, высокодинамичные измерения мощности с более чем 50 измерениями в секунду также технически сложно реализовать.

Непрерывные необработанные данные для анализа эффективности работы электродвигателей

Инструмент для сбора необработанных данных необходим для любого существенного улучшения электроприводов, двигателей или генераторов. Хотя измеритель мощности может определять эффективность, он не может объяснить эту эффективность или помочь определить подходы, которые повышают эффективность, поскольку данные уже «сжаты».

HBM testing concept_ru.jpg

Решение eDrive testing от HBM непрерывно обрабатывает и хранит все необходимые данные - токи, напряжения, крутящий момент, скорость вращения и даже температуру двигателя - с высоким разрешением в интегрированной системе. Кроме того, среднеквадратичные значения (RMS) - вместе с активной, полной и реактивной мощностью - отображаются в реальном времени в ходе измерений, как и в случае с измерителем мощности.

Используя мощные математические функции и базу данных формул, решение eDrive testing проводит измерения и выполняет анализ непосредственно в системе - вместо того, чтобы анализировать данные с помощью сторонних математических приложений. Такая интеграция измерений и анализа экономит время пользователей и снижает коэффициент ошибок.

csm_edrive_web_neu_graphic1_d854a0d2bb.jpg
Визуализация в режиме реального времени с одновременным непрерывным хранением данных с использованием системы GEN3i
edrive_web_neu_graphic2_en.jpg
Пример формулы для расчета пространственных векторов
edrive_web_neu_graphic3.jpg
Пример анализа: ток и напряжение, а также рассчитанные пространственные векторы

Испытания и анализ характеристик двигателей

База данных формул решения eDrive testing позволяет напрямую и быстро оценивать данные электродвигателя и генератора. Два простых измерения - без нагрузки и короткого замыкания - в сочетании со встроенными формулами позволяют легко определить эквивалентную принципиальную схему и другие задачи.

Применяя соответствующие формулы к необработанным данным, решение может вычислять сложные параметры непосредственно в системе.

Параметры включают в себя:

  • Момент воздушного зазора
  • Пусковой момент
  • Скольжение
  • Зубчатый момент
  • Пусковые или якорные токи
  • Многие другие характерные величины непосредственно в системе.

Отмеченная наградами технология

logo.jpglogo_edrive-testing_01.jpg


Решение для тестирования электродвигателей eDrive testing от HBM получило престижную награду немецкой организации Steinbeis Foundation в 2015 году.

По материалам публикаций компании НВМ

www.kwt.ru

Продолжение статьи в прилагаемом pdf файле