交流異步電動(dòng)機(jī)滑差率(或稱轉(zhuǎn)差率)是電機(jī)設(shè)計(jì)的主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，要求測(cè)試準(zhǔn)確。本文介紹一種測(cè)試交流異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)顯裝置，測(cè)量誤差為0．01％，在-35～55℃下均可工作。
交流異步電機(jī)正常工作時(shí)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速行與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速珂。方向相同，但轉(zhuǎn)速總是小于以n0，nc與n之差稱為滑差(或轉(zhuǎn)差)。(n0一n)的存在是異步電機(jī)運(yùn)行的必要條件，將滑差(n0一n)表示為同步轉(zhuǎn)速n0的百分值稱為滑差率(或轉(zhuǎn)差率)用s表示為:
假設(shè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)速n0為1時(shí)測(cè)量，則式(1)變?yōu)椋?/div>
由式(2)可知，測(cè)量電路即可大為簡(jiǎn)化。假設(shè)各極電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速如下:
2極電機(jī) n02=1r／o．02s
4極電機(jī) n04=1r／o．04s
6極電機(jī) n06=1r／0．06s
8極電機(jī) n08=1r／o．08s
10極電機(jī) n10=1r／o．1s
對(duì)應(yīng)電機(jī)異步轉(zhuǎn)速為：n2<1r／o．02s，，n4
1一n10，單位為r／s，消去n2、n4、n6、n8、n10,均可表示一個(gè)區(qū)間同為o.1的變數(shù)。因此，可用一數(shù)來表示．設(shè)這個(gè)數(shù)為，n則表示滑差率的通式為；
上式為簡(jiǎn)化后的滑差率計(jì)算式，不能直接用于測(cè)量電路。但對(duì)滑差率的測(cè)量，在測(cè)試電路上作一合理補(bǔ)償，便可得到準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。
3測(cè)試裝置電路
整機(jī)線路包括信號(hào)檢測(cè)、整形、2倍頻、5倍頻、門控、封鎖雙穩(wěn)、時(shí)基脈沖控制門、加減計(jì)數(shù)器、譯碼顯示、電源等單元(見圖1)。
3．1滑差率的測(cè)定
當(dāng)開關(guān)k1置1的位置時(shí)，可測(cè)量滑差率。傳感器檢測(cè)的信號(hào)經(jīng)整形電路、2倍頻電路倍頻后送控制門。另一路交流信號(hào)經(jīng)整流后送分頻電路分頻(根據(jù)電動(dòng)機(jī)的極數(shù)選取分頻數(shù))，然后送控制門與封鎖雙穩(wěn)的控制門電路。當(dāng)控制門一打開，檢測(cè)信號(hào)通過，送計(jì)數(shù)器進(jìn)行減法計(jì)數(shù)，再送譯碼顯示單元進(jìn)行顯示，測(cè)量數(shù)值。當(dāng)下一分頻脈沖來到時(shí)，控制門關(guān)閉，這時(shí)封鎖延時(shí)，清零單元發(fā)揮作用，使測(cè)量數(shù)值經(jīng)過2s顯示后清零，為下一次測(cè)量作好準(zhǔn)備。這樣便完成了一次測(cè)量(見圖2)。
3．2轉(zhuǎn)速的測(cè)量
開關(guān)k1置2位置可測(cè)量轉(zhuǎn)速或各種交變信號(hào)。傳感器檢測(cè)的信號(hào)經(jīng)分頻電路分頻后送控制門，時(shí)基信號(hào)經(jīng)分頻單元分頻后送到門控制電路進(jìn)行門的開閉控制。檢測(cè)信號(hào)經(jīng)控制門后送譯碼顯示單元顯示測(cè)量結(jié)果，然后門控制電路經(jīng)封鎖雙穩(wěn)、延時(shí)清零單元進(jìn)行顯示延時(shí)、清零，為下一次測(cè)量做好準(zhǔn)備(見圖3)。
4電路分析
4．1光電轉(zhuǎn)換電路
本裝置采用通用的光電檢測(cè)傳感器，但傳感器發(fā)出的信號(hào)在脈沖的上升沿或下降沿往往產(chǎn)生許多抖動(dòng)的尖脈沖，這些尖脈沖嚴(yán)重地干擾了測(cè)量的準(zhǔn)確性。波形如圖4a所示，為了消除邊緣抖動(dòng)，該裝置利用斯密特”回差特性”，經(jīng)斯密特觸發(fā)電路的整形得到一個(gè)理想的矩形波。工作波形如圖4b、c所示。
4．2倍頻單元
為了縮短檢測(cè)時(shí)間，對(duì)傳感器檢測(cè)的信號(hào)進(jìn)行倍頻，相當(dāng)于檢測(cè)信號(hào)增加1倍，檢測(cè)時(shí)間減少1／2。例如2極電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為3 000r／rain(50r／s)要達(dá)到覆蓋系數(shù)正上，所需要的時(shí)間為：
交流異步電動(dòng)機(jī)滑差率測(cè)試數(shù)顯裝置
