[实用新型]电机特性测试实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于教学实验装置领域，具体是涉及一种电机特性测试实验装置。

背景技术

电机在人们的日常生产生活中经常可以看到和用到，电机的种类也有许多种，大到可以吊起重达数吨的吊车上的大型电机，小到电动玩具中小型电机。电机的基本参数对于人们在使用电机时非常重要，教学活动中需要学生学会测试电机的功率、效率等参数。专利检索发现，浙江工业大学2007年1月23日申请了步进电机特性测试实验装置，包括两相混合式步进电机、两路H桥控制驱动电路以及用于控制步进电机转动频率以及转动节拍的控制信号输入模块，所述的两相混合式步进电机包括线圈L_A、线圈L_B，所述的两路H桥控制驱动电路包括线圈L_A驱动电路、线圈L_B驱动电路，线圈L_A驱动电路的第一控制端P_A1、第二控制端P_A2和线圈L_B驱动电路的第一控制端P_B1、第二控制端P_A2连接所述的控制信号输入模块。这类的教学实验装置结构很复杂，用于测试步进电机的特性，不适用于简单地教学活动中要学生学会测试电机的功率、效率等参数的实验，现有的教学实验装置中也不能适用于测试电机的功率、效率等参数实验。

发明内容

本实用新型主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供了一种电机特性测试实验装置。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种电机特性测试实验装置，包括底座，所述底座上设置测力机构和电机固定机构，其中测力机构包括测力计，测力计固定在滑块的端部，滑块设置丝杆上，滑块的另一端嵌置在滑板的滑槽内，丝杆转动带动滑块上下移动，可以合理固定测力计的上下位置。

作为优选，所述丝杆和滑板的上端设置在上板上，上板上还设置驱动丝杆转动的手轮，通过手轮可以更加方便地驱动丝杆转动。

作为优选，所述丝杆与测力计之间设置导向柱，所述滑块穿设在导向柱上，这样的结构可以增加滑块上下移动时的稳定性。

本实用新型主要是合理设计固定测力计的结构，在可以上下移动测力计的同时保证其稳定性，以减小测力读数的误差，提高实验效果的可靠性。本实用新型具有结构简单、设计合理等特点。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：参看图1，本实用新型是在底座1上设置测力机构和电机固定机构10，其中测力机构包括测力计7，测力计7固定在滑块5的端部，滑块5设置丝杆6上，滑块5的另一端嵌置在滑板3的滑槽11内，丝杆6与测力计7之间设置导向柱4，滑块5穿设在导向柱4上，这样的结构可以增加滑块上下移动时的稳定性；丝杆6转动带动滑块5上下移动，可以合理固定测力计7的上下位置；丝杆6和滑板3的上端设置在上板2上，上板2上还设置驱动丝杆6转动的手轮8，通过手轮8可以更加方便地驱动丝杆转动。

实验原理：在理论力学中，已经得到导数形式的动能定理即

(1)功率方程

P=dWdt]]>或P＝Fv

式中P为作用在物体上的力的功率，而力作用在转动刚体上时，功率可表示为：P＝Mω，功率的单位为W(瓦特)，1W＝1J/s。

功率方程：质点系动能对时间的一阶导数等于作用于质点系所有力的功率的代数和。定义机械效率：η＝有效功率/输入功率

(2)直流电机的输入功率等于输入电流I乘以输入电压U，即P_in＝I·U

(3)动力源(交、直流电机、发动机等)输出功率的计算公式P_out＝M·n/9550(庄表中，王惠明《应用理论力学实验》北京：高等教育出版社，2009.6)，其中M为力矩，n为电机主轴的转速(r/min)，可由转速计测量得知。

(4)力矩测试，输出电机输出力矩：M＝F·r＝(F_T-F_W)·r，其中F为棉线在电机转轮上的摩擦力，F_T为测力计的读数，F_W为砝码的重力，r为电机转轮的半径。