在微電機生產過程中，需要對電機的各個參數進行測量。傳統的微電機測試中，般采用測功機進行加載，轉矩轉速儀顯示出電機轉矩、轉速及輸出功率，電參數測量儀測量出電機輸入電壓電流等。測試出電機若干工作點，在坐標紙上繪出相應的坐標，描點，連成曲線。這種測試方法，由于各個參數讀取時間不同步，從而參數之間相對關系不對應，需要人工操作和記錄試驗數據，而且不能測試出異步電機的不穩定區。采用計算機控制的電機自動測試系統能很好地解決這些問題，其模塊化結構、智能化儀器、能自由組合和自動識別的微電機自動測試系統不僅能進行各種電機的自動測試及存貯數據、繪制曲線，而且能對數據進行后處理工作。

系統組成系統由機、磁滯測功機、電參數測量儀、可編程控制器、轉矩轉速儀、打印機等構成。根據電機測試要求，用上述儀器設備可靈活地組成多種測功系統。該系統采用P 機作為上位機，單片機為各測量項目的下位機。綜合了P 機的運算能力強和單片機的抗干擾的優點，使系統可靠，運行穩定。P 機完成發出控制指令和數據處理、打印及繪制特性曲線。單片機完成測試、控制、顯示，并向上位機（ P機）傳送數據。磁滯測功機給電機加載及檢測轉矩轉速信號電參數測量儀為交直流通用型儀表，其頻率范圍為測量被試電機輸入電氣參數，如電壓、電流、功率等，使用時只需將電源接至功率表輸入端，功率表輸出端接被試電機即可。電機自動測試系統中引入了可編程控制器，根據計算機的指令，對被試電機進行加載，并將測功機輸出的轉矩、轉速信號放大處理并存到自的內存單

元供計算機調用和顯示，通過可編程控制器，實現了系統的閉環控制轉矩轉速儀主要接收來自測功機的轉矩、轉速信號，經過可編程控制器并進行處理后將轉矩轉速功率顯示出來。系統框圖如圖1 所示。

加載原理及轉矩、轉速信號的產生3. 1加載原理在電機自動測試系統中，采用磁滯測功機，其制動器原理圖如圖2 所示，制動器由內外定子及轉子組成，定子內裝有激磁線圈，轉子為空心杯形，由磁滯材料制成。內外定子上均有齒和槽，內外定子安裝成齒對槽的位置。當激磁線圈中通入電流，氣隙中產生磁場，磁場與轉子材料相互作用，產生與激磁電流微電機2000年第33卷第6 期（總第期）成正比的轉矩。

轉矩信號的產生轉矩信號由安裝在制動器懸臂梁上的4 個應變式力矩傳感器拾取，在懸臂梁兩側分別粘有2 個電阻應變片，組成全橋電路，產生與轉矩成正比的模擬電壓信號。

轉速信號的產生制動器同軸安裝有個光學編碼器，在光學編碼器的兩端安裝有個光電管和個燈泡，光學編碼器均勻分布有齒和槽的圓盤，光學編碼器每旋轉1 周，光電管產生60個脈沖，即光電管輸出頻率與轉速成正比的方波。

異步電機不穩定區自動測試的實現原理用傳統測功機測試異步電機T n 曲線時，般使用恒轉矩功機，當負載轉矩大于電機的最大轉矩時，電機即從最大轉矩過渡到堵轉狀態，難以穩定運行在其工作點上，不能實現不穩定區工作特性的測試。而電機自動測試系統采用了可編程控制器，它能根據轉速反饋信號來控制磁滯制動器定子線圈的激磁電流，從而達到控制轉矩的目的。當設定某不穩定區轉速值時，負載轉矩增加，當負載轉矩大于最大轉矩時，電機從穩定狀態過渡到堵轉狀態，電機轉速下降，轉速反饋電路檢測出此信號后，可編程控制器即減小激磁電流，此時負載轉矩減小，從而使電機在不穩定區給定的某轉速下能穩定地運行，實現異步電機不穩定區的自動測試。這樣，系統的加載為閉環控制方式。

系統主要功能本系統具有良好的人機界面和操作性能，能自電機自動測試系統李舒陽李波動生成坐標，并且X 軸、Y 軸坐標可以選擇任意參數。測試時應根據各種不同的電機選擇不同的測試方法。

系統主要測量功能有：自動測量―轉速由高至低，自動測量―轉速由低至高，負載曲線，恒轉速測量，恒轉矩測量，手動操作。自動測量―轉速由高至低適用于從空載開始測量，直至選擇的最低轉速為止。自動測量―轉速由低至高則從最低轉速開始測量。負載曲線功能是要求1 次輸入多個轉矩點，所有點均輸入完成后，計算機開始逐點測試。恒轉速測量允許用戶將被試電機保持在所希望的轉速下運行。其它功能有：打印、顯示數據，打印曲線，屏幕顯示曲線，存貯數據，圖3 是1 臺750W三相異步電動機利用此系統測得的T n 曲線。

結語隨著計算機技術的飛速發展，基于計算機控制的微電機自動測試系統必將代替傳統的手工測試。采用模塊化結構、智能化儀器、能自由組合的微電機自動測試系統正是微電機生產廠家和測試單位所希望和渴求的，也是未來測試儀器的發展趨勢。采用本系統對電機進行自動測試，能提高測試效率和測量精度，有較好的經濟和社會效益。