測(cè)試軟件與系統(tǒng)
GtestWorks自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái)
GB/T 37414.3-2020 標(biāo)準(zhǔn)解讀
工業(yè)機(jī)器人電氣設(shè)備及系統(tǒng) 第3部分：交流伺服電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件
標(biāo)準(zhǔn)概述
GB/T 37414.3-2020《工業(yè)機(jī)器人電氣設(shè)備及系統(tǒng) 第３部分：交流伺服電動(dòng)機(jī)技術(shù)條件》為工業(yè)機(jī)器人用交流伺服電動(dòng)機(jī)確立了統(tǒng)一的試驗(yàn)方法與技術(shù)要求。該標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)規(guī)范電機(jī)在不同工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景下的基本要求和性能測(cè)試，旨在提升產(chǎn)品的精度、速度與可靠性，從而有力推動(dòng)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)向高性能與高可靠性方向邁進(jìn)。
-
標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)： 現(xiàn)行
-
發(fā)布日期： 2020-04-28
-
實(shí)施日期： 2020-11-01
-
主管部門： 中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)
-
歸口部門： 中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)
-
發(fā)布單位： 國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)
測(cè)試項(xiàng)目
| 序號(hào) | 測(cè)試項(xiàng) | 測(cè)試能力 | 備注 |
|---|---|---|---|
| 6 | 電動(dòng)機(jī)性能安全 | NA | |
| 6.1 | 絕緣電阻 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +絕緣電阻測(cè)量模塊 |
試驗(yàn)電壓：205V-2500V 絕緣電阻：≥50MΩ ~ ≥1MΩ |
| 6.2 | 耐電壓（絕緣介電強(qiáng)度） | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +耐壓測(cè)量模塊 +絕緣電阻測(cè)量模塊 |
試驗(yàn)電壓：300Vrms ~ 1500Vrms+2Un 漏電流：≤5mA ~ ≤15mA |
| 6.3 | 保護(hù)聯(lián)結(jié)（保護(hù)接地） | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 |
接地電阻≤０.１Ω |
| 6.4 | 定子繞組電阻 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +阻抗測(cè)量模塊 |
常溫條件下保持3h以上，再進(jìn)行測(cè)試 |
| 6.5 | 外殼防護(hù) | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.6 | 噪聲 | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | Ａ計(jì)權(quán)聲功率級(jí)噪聲≤70dB(A) |
| 6.7 | 旋轉(zhuǎn)方向 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 |
|
| 6.8 | 空載電流 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 |
|
| 6.9 | 溫升 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊（含溫度測(cè)量） +阻抗測(cè)量模塊 |
采用電阻法進(jìn)行測(cè)量 |
| 6.10 | 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 | / | |
| 6.11 | 反電動(dòng)勢(shì)常數(shù) | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊 |
受試電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)至1000r/min |
| 6.12 | 定子電感 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +阻抗測(cè)量模塊 |
400Hz正弦交流電 |
| 6.13 | 定位轉(zhuǎn)矩 | / | 電動(dòng)機(jī)不通電 |
| 6.14 | 額定轉(zhuǎn)矩 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊（含溫度、轉(zhuǎn)矩測(cè)量） |
|
| 6.15 | 額定功率 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊（含溫度、轉(zhuǎn)矩測(cè)量） +功率測(cè)量模塊 |
|
| 6.16 | 額定電壓 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊（含溫度、轉(zhuǎn)矩測(cè)量） |
|
| 6.17 | 額定轉(zhuǎn)速 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊（含溫度、轉(zhuǎn)矩測(cè)量） |
|
| 6.18 | 最高允許轉(zhuǎn)速 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊（含溫度、轉(zhuǎn)矩測(cè)量） |
|
| 6.19 | 最大堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +絕緣電阻測(cè)量模塊 +測(cè)功模塊 |
測(cè)量絕緣電阻和反電動(dòng)勢(shì)常數(shù) |
| 6.20 | 連續(xù)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(零速轉(zhuǎn)矩) | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +絕緣電阻測(cè)量模塊 +測(cè)功模塊 |
|
| 6.21 | 連續(xù)堵轉(zhuǎn)電流 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊 |
零速轉(zhuǎn)速運(yùn)行，穩(wěn)定溫升后測(cè)量堵轉(zhuǎn)電流 |
| 6.22 | 工作區(qū) | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊 |
零速、恒轉(zhuǎn)矩輸出轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)的最高轉(zhuǎn)速點(diǎn)、最高轉(zhuǎn)速三點(diǎn)進(jìn)行 |
| 6.23 | 轉(zhuǎn)矩波動(dòng)率 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊 |
轉(zhuǎn)矩波動(dòng)率KTb≤3%~7% |
| 6.24 | 超速運(yùn)行 | +PTS系列電源 +VectWorks電性能測(cè)試軟件 +測(cè)功模塊 |
轉(zhuǎn)速升至最高允許轉(zhuǎn)速的120% |
| 6.25 | 高溫及低溫運(yùn)行 | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.26 | 貯存和運(yùn)輸?shù)哪透蔁崤c耐干冷 | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.27 | 耐交變濕熱 | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.28 | 電動(dòng)機(jī)的機(jī)械自振動(dòng) | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.29 | 振動(dòng) | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.30 | 沖擊 | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.31 | 鹽霧 | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.32 | 長(zhǎng)霉 | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.33 | 電磁發(fā)射干擾 | +EMC測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.34 | 壽命 | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) | |
| 6.35 | 質(zhì)量(重量) | +可靠性測(cè)試系統(tǒng) |
試驗(yàn)要點(diǎn)
額定參數(shù)
電壓、頻率需滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，如耐電壓試驗(yàn)。電壓的波動(dòng)主要影響電機(jī)的動(dòng)力輸出與自身安全：過(guò)高易擊穿絕緣，過(guò)低則因轉(zhuǎn)矩不足而引致“失步”；頻率的精度則直接關(guān)聯(lián)電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，其偏差會(huì)通過(guò)傳動(dòng)鏈最終放大為機(jī)器人的軌跡誤差。
轉(zhuǎn)矩波動(dòng)
轉(zhuǎn)矩波動(dòng)是核心指標(biāo)之一，描述了輸出轉(zhuǎn)矩的平穩(wěn)性。其必須被嚴(yán)格控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，因?yàn)楫?dāng)機(jī)器人執(zhí)行如精密裝配等任務(wù)時(shí)，極小的波動(dòng)都足以造成定位失準(zhǔn)。
溫度閾值
當(dāng)溫升異常，特別是超過(guò)75K這一閾值時(shí)，絕非偶然，而是內(nèi)部故障累積并加劇的明確信號(hào)。正常的電機(jī)運(yùn)行也有損耗（銅損、鐵損），但溫升被控制在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。異常的高溫升，意味著出現(xiàn)了非正常的、巨大的能量損耗，如繞組短路、軸承磨損、轉(zhuǎn)子缺陷等等。
絕緣電阻
絕緣電阻不應(yīng)低于1MΩ，若電機(jī)的絕緣電阻過(guò)低，當(dāng)人觸摸到外殼（特別是金屬外殼）時(shí)，電流可能會(huì)通過(guò)人體形成回路，導(dǎo)致觸電。1MΩ?被廣泛認(rèn)為是能夠有效限制泄漏電流、防止危險(xiǎn)觸電的一個(gè)經(jīng)驗(yàn)性安全閾值。低于此值，觸電風(fēng)險(xiǎn)將顯著增加。
測(cè)試配置
| 序號(hào) | 型號(hào) | 名稱 | 備注 |
|---|---|---|---|
1 |
PTS系列 | PTS系列電源系統(tǒng) | |
| 2 | VectWorks | 電性能測(cè)試軟件 | |
| 3 | PTS系列 | 絕緣電阻測(cè)量模塊 | 可選 |
| 4 | PTS系列 | 耐壓測(cè)量模塊 | 可選 |
| 5 | PTS系列 | 阻抗測(cè)量模塊 | 可選 |
| 6 | PTS系列 | 測(cè)功模塊 | 可選 |
| 7 | PTS系列 | 功率測(cè)量模塊 | 可選 |
測(cè)試軟件
VectWorks電性能測(cè)試軟件是綠測(cè)科技基于GtestWorks自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái)而開(kāi)發(fā)的一款軟件，其引擎基于動(dòng)態(tài)測(cè)試腳本執(zhí)行，這種基礎(chǔ)架構(gòu)便于輕松、直接配置測(cè)試序列，無(wú)需關(guān)心如何遠(yuǎn)程控制儀器的特定知識(shí)，只需配置所要測(cè)試的項(xiàng)目及試驗(yàn)等級(jí)，具備很高的靈活性。
軟件為用戶提供符合標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試模版，可進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)獲取、波形編輯、配置導(dǎo)入導(dǎo)出、報(bào)告查看等等，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜測(cè)試的自動(dòng)化。
核心功能
-
閉環(huán)動(dòng)態(tài)測(cè)試
集成實(shí)時(shí)監(jiān)控與動(dòng)態(tài)反饋機(jī)制
-
高低壓疊加紋波測(cè)試
遵照標(biāo)準(zhǔn)校驗(yàn)要求（含紋波Upp、Ipp監(jiān)控）
-
電源與功放架構(gòu)
兼容雙極性電源與功放架構(gòu)方案
