电涡流测功机工作原理和功率计算

　　测功机也称测功器，主要用于测试发动机的功率，也可作为齿轮箱、减速机、变速箱的加载设备，用于测试它们的传递功率。主要分为水力测功机、电涡流测功机、电力测功机。电力测功机利用电机测量各种动力机械轴上输出的转矩，并结合转速以确定功率的设备。因为被测量的动力机械可能有不同转速，所以用作电力测功机的电机必须是可以平滑调速的电机。目前用得较多的是直流测功机、交流测功机和涡流测功机。

　　由于不同种类的测功机工作方式与加载方式都有所差别，所以，今天的话，要为大家介绍的就是关于电涡流测功机的工作原理。

　　电涡流测功机工作原理和功率计算

　　1．工作原理 

　　由电涡流测功机的结构可知，感应子主要由旋转部件和摆动部件（电枢和励磁线圈）组成。转子轴上的感应子形状犹如齿轮，与转子同轴固定装有一个直流励磁线圈。当励磁绕组通以直流电流时，其周围便有磁场存在，那么围绕励磁绕组就产生一闭合磁通。很明显，位于绕组左侧的感受应子具有一个极性，右侧具有相反的极性。旋转时，由于磁密值的周期性变化而产生涡流，此涡流产生的磁场同产生它的磁场相互作用，从而产生与被试机反向的制动力矩，使电枢体摆动，通过电枢体上的力臂，将制动力传给测量装置。 

　　涡电流使涡流环发热，由进入涡流环的冷却水把热量带走，实现功热平衡的能量交换。 

　　    转速测量采用非接触式磁电转速传感器和装于主轴的60齿牙盘，将转速信号转换成电信号输出。 

　　2．功率计算 

　　（1）功率计算                  （2）扭矩计算      

　　功率P=N.n/10000（千瓦）        M=N.L（牛。米） 

　　式中N---负荷（牛顿）            式中N--- 负荷（牛顿）    

　　 n---转速（转/分）                  L---计算臂长为0.95493（米） 

　　（注：为了迅速而方便地根据测功器测力指示值计算制动功率，取测功器砝码臂长0.9738M或它的简单倍值，静校时1Kg砝码显示10N的数据或它的倍值，由此引出计算臂长为0.95493M） 

　　

　　工作特性

　　在对发动机转速的测量上，电涡流测功机采用磁电式非接触的转速传感器（如霍尔转速传感器），将测得的转速信号转化成电信号输出（其中输入电压5V-12V）。在扭矩测量上，可采用拉压式传感器。油门执行器是控制发动机油口开度的的执行机构，有机械油门和电子油门两种。转子部分是电涡流测功机最重要的组件部分，通过高速轴承和法兰连接支撑。涡流环及励磁线圏属于摆动体主要部分，电涡流测功机通过摆动体给优缺点

　　电涡流测功机吸收被测机械输出的转矩和功率是利用涡流环产生的电磁效应得来的，具有稳定性高、精度高、低惯量及结构简单等特点，并且测试功率范围广、额定转速高及响应速度较快，适用于测功机操作过程的自动化，因为其工艺技术成熟、价格低廉被国内各大主机厂商和科研机构、第三方检验检测机构广泛应用。