(張家口職業(yè)技術學院機械工程系，河北張家口075000)

　　摘要：電動機特性的檢測試驗在生產(chǎn)中經(jīng)常用到，該試驗需要負載，負載的正確選擇和靈活控制是試驗成功的關鍵。而虛擬儀器中的LabVIEW軟件具有編程簡便，人機界面友好的特點，結合PCI-1710HG數(shù)據(jù)采集卡的模擬輸出功能，可以實現(xiàn)對電動機無級加載的控制。本文選擇了磁粉制動器并通過編程實現(xiàn)了無級加載控制。實踐證明該控制方式方便靈活。

關鍵詞：加載控制；LabVIEW；磁粉制動器；PCI-1710HG

0 引言

　　生產(chǎn)中，電動機的重要性不言而喻，由于生產(chǎn)條件差，電動機經(jīng)常發(fā)生故障[1]，所以電動機的維修、檢測是經(jīng)常的事。電動機特性的檢測試驗需要負載，負載選擇的正確與否是試驗能否成功的關鍵[2，3]，試驗負載控制的是否靈便是決定試驗是否準確的關鍵因素。

　　LabVIEW是一個基于圖形開發(fā)、調(diào)試和運行程序的集成化環(huán)境，其基本理念是"軟件就是儀器"，LabVIEW以嚴格定義的概念構成了一種易于理解和掌握的硬件和軟件模塊，并提供了一種理想的程序設計環(huán)境面向的是沒有編程經(jīng)驗的用戶而不是編程專家，適合于從事科研、開發(fā)的科學家和工程技術人員，所以被譽為工程師和科學家的語言。同傳統(tǒng)的編程語言相比，采用LabVIEW圖形編程方式可以節(jié)省大約80%的程序開發(fā)時間，而其運行速度卻幾乎不受影響。由于它的優(yōu)點明顯，所以問世以來，在測控領域得到廣泛應用。

1加載裝置的選用

　　實驗臺的加載裝置應該滿足下列要求：①能夠可靠地加上規(guī)定的實驗載荷，且有足夠的準確性；②能保證實驗臺在運轉過程中，載荷不受外來因素的影響；③在運轉過程中能方便地、按一定規(guī)律改變實驗載荷的數(shù)值和方向；④加載裝置容易安裝和調(diào)整。常用的加載裝置有機械制動器、電磁測功器和磁粉制動器等。其中磁粉制動器是一種性能優(yōu)越的自動控制元件，它以磁粉為工作介質(zhì)，以激磁電流為控制手段，達到控制制動或傳遞轉矩的目的。

　　磁粉制動器的工作原理如圖1所示。轉子由機械系統(tǒng)的輸出軸帶動，定子與機座固連。定子與轉子之間的工作間隙中裝有松散的磁粉材料，轉子可以自由轉動。通過穩(wěn)流電源給定子上的激磁線圈加上電壓后，產(chǎn)生磁場，磁粉逐漸被磁化，在磁粉內(nèi)部及磁粉與定子、轉子之間產(chǎn)生一定的結合力，從而給轉子加上相應的制動力矩，激磁電壓愈高，制動力矩也愈大，達到給機械系統(tǒng)加載及調(diào)節(jié)載荷大小的目的。它具有以下特點：

(1)激磁電流-轉矩之間呈良好線性關系，體現(xiàn)了良好的轉矩可控制性，通過調(diào)節(jié)激磁電流，就能十分方便的控制傳遞或制動轉矩。電流-轉矩特性曲線見圖2。

(2)傳遞或制動轉矩僅受激磁電流的控制，與相對轉速及其它因素無關，體現(xiàn)了轉矩控制的準確性，大大提高了控制精度。轉速-轉矩特性曲線見。

(3)散熱結構合理，熱容量大，允許在連續(xù)滑差狀態(tài)下長期運行。

(4)無響應時間短，轉矩時間常數(shù)小，響應速度快，結合、分離平穩(wěn)無沖擊、無振動、無噪音。

(5)機械結構緊湊，強度高，磁回路設計合理，漏磁小，不漏電，體積小轉矩大，工作可靠，性能價格比高，使用壽命長。