李虹

摘要： 電動(dòng)自行車(chē)的品質(zhì)與其電機(jī)的品質(zhì)密切相關(guān)。電機(jī)質(zhì)量好的情況下，電動(dòng)自行車(chē)性能就好。為了確保電機(jī)品質(zhì)判定的精度，需要使用檢測(cè)儀器和在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)檢測(cè)電機(jī)的質(zhì)量。但是，我國(guó)現(xiàn)在的檢測(cè)方法雖然進(jìn)步了，但由于存在很多缺點(diǎn)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。為了更好地研究電機(jī)質(zhì)量檢測(cè)，簡(jiǎn)要分析了電動(dòng)自行車(chē)電機(jī)的概要，并介紹了質(zhì)量檢測(cè)儀器和通用檢測(cè)方法。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)自行車(chē);電機(jī)質(zhì)量;檢測(cè)方法

前言：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的高速發(fā)展，我們的生活水平也在逐步提高。在時(shí)代的背景和環(huán)保節(jié)能的概念下，電動(dòng)自行車(chē)隨著時(shí)代的需要而出現(xiàn)，而且其數(shù)量正在大規(guī)模增加。電動(dòng)自行車(chē)操作簡(jiǎn)單，騎行速度快，已經(jīng)被人們廣泛地認(rèn)可和使用。電動(dòng)自行車(chē)最重要的部分是電機(jī)。在先進(jìn)的電子技術(shù)支持下，發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型越來(lái)越豐富。在電動(dòng)自行車(chē)的質(zhì)量檢測(cè)中，電機(jī)的質(zhì)量占有非常重要的地位。電機(jī)的質(zhì)量高，電動(dòng)自行車(chē)的質(zhì)量才能高，壽命才能長(zhǎng)久，人們?cè)隍T行時(shí)也更舒適，安全性更高。隨著電動(dòng)自行車(chē)行業(yè)技術(shù)水平的提高，電動(dòng)自行車(chē)電機(jī)的種類(lèi)越來(lái)越豐富，最常見(jiàn)的是兩種類(lèi)型的電動(dòng)機(jī)，例如普通直流電機(jī)，這具有速度調(diào)整和啟動(dòng)性能的優(yōu)點(diǎn)，但缺點(diǎn)是長(zhǎng)時(shí)間的行駛、大噪聲和低可靠性新直流電機(jī)還改善了保持優(yōu)良性能的傳統(tǒng)電機(jī)及其缺點(diǎn)，提高了可靠性，降低了噪聲影響。目前，新的直流電機(jī)廣泛用于電動(dòng)自行車(chē)，但其質(zhì)量的檢測(cè)缺乏應(yīng)有的精度，效率不夠高，自動(dòng)化能力處于較低水平。為了提高電動(dòng)自行車(chē)的騎行舒適性、工作穩(wěn)定性和使用安全性，本文討論了對(duì)電動(dòng)自行車(chē)電機(jī)的質(zhì)量檢查方法。

一、電動(dòng)自行車(chē)的電機(jī)概況

直流電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)自行車(chē)中起著重要的作用。如果電動(dòng)機(jī)的品質(zhì)非常好的話(huà)，通過(guò)電動(dòng)自行車(chē)，產(chǎn)生的噪音也會(huì)減少。并且，操作效率得到改善。同時(shí)，由于噪聲過(guò)大，產(chǎn)生熱量，電機(jī)壽命縮短。根據(jù)特定的使用，額定功率、額定電壓、額定電流、額定效率、振動(dòng)、過(guò)載容量、電機(jī)的服務(wù)時(shí)間和速度有相應(yīng)的要求。例如，額定功率值在120W以下，不超過(guò)200W，額定電壓在36V到48V之間，額定電流必須高于5A，效率至少為75%，額定速度為175rpm。只有當(dāng)這些指標(biāo)的所需值滿(mǎn)足要求時(shí)，才能保證電動(dòng)機(jī)的性能和電動(dòng)自行車(chē)的質(zhì)量。

在電機(jī)的設(shè)計(jì)中，首先就需要考慮到騎行條件。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行在額定要求值內(nèi)時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性及經(jīng)濟(jì)性都會(huì)提高。目前，電機(jī)質(zhì)量的檢測(cè)主要集中在轉(zhuǎn)矩、效率和功率上。只有當(dāng)這三個(gè)值保持最佳時(shí)，自行車(chē)才能正常行駛。例如，如果電動(dòng)自行車(chē)的扭矩在10nm以下的話(huà)，在騎電動(dòng)自行車(chē)的過(guò)程中，只需保持5nm，在1nm的上下浮動(dòng)即可。

二、電動(dòng)自行車(chē)的電機(jī)進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)的方法

對(duì)于目前市場(chǎng)上流行的新型直流電機(jī)，它是一種能夠正常工作的霍爾傳感器?；魻杺鞲衅鳛殡姍C(jī)提供準(zhǔn)確的置信度。通過(guò)大量的有效實(shí)踐，我們可以知道，傳感器的質(zhì)量對(duì)電機(jī)有著近乎直接的影響。由此而知，應(yīng)隊(duì)傳感器輸出的信號(hào)進(jìn)行全面的采集以及記錄來(lái)作為參考依據(jù)，方便觀(guān)察傳感器器件是否完好以及電機(jī)是否存在轉(zhuǎn)速方面的障礙等等。電機(jī)質(zhì)量檢測(cè)是檢測(cè)電動(dòng)自行車(chē)質(zhì)量的過(guò)程中尤為重要的一環(huán)，關(guān)系到電動(dòng)自行車(chē)的質(zhì)量高低。為了使檢測(cè)的結(jié)果更加可靠，對(duì)故障的檢測(cè)更加準(zhǔn)確，電動(dòng)自行車(chē)行業(yè)相關(guān)研究人員在不斷進(jìn)行探索，檢測(cè)方法也在不斷豐富與提高，本文對(duì)常見(jiàn)的兩種檢測(cè)方法進(jìn)行了介紹。

對(duì)于

（一）直流電機(jī)質(zhì)量檢測(cè)儀

為了適應(yīng)電機(jī)質(zhì)量檢測(cè)的要求，經(jīng)過(guò)相關(guān)人員的不懈努力和探索研究，直流電機(jī)質(zhì)量檢測(cè)儀順應(yīng)著時(shí)代要求而誕生。探測(cè)器由裝載機(jī)、顯示器、打印機(jī)、穩(wěn)壓電源和計(jì)算機(jī)組成。該檢測(cè)儀能準(zhǔn)確、快速地檢測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、效率和功率。當(dāng)穩(wěn)壓電源達(dá)到24 V且不超過(guò)36 V時(shí)，A/D將測(cè)量到的電機(jī)電流和電壓轉(zhuǎn)換到計(jì)算機(jī)上，計(jì)算機(jī)可以正確測(cè)量輸入功率。扭矩傳感器測(cè)量馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度信號(hào)和輸出扭矩，將數(shù)據(jù)傳送給顯示器和電腦。電腦處理旋轉(zhuǎn)速度、電壓、電流等數(shù)據(jù)，繪制馬達(dá)質(zhì)量曲線(xiàn)，打印在紙上。該檢測(cè)器可以有效且準(zhǔn)確地進(jìn)行檢測(cè)。

（二）在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)

目前，新型高效永磁電機(jī)占據(jù)了電機(jī)的主要市場(chǎng)，如永磁輪轂式無(wú)刷直流電機(jī)，它由軸承、電機(jī)定子、三相繞組和輪轂式外轉(zhuǎn)子構(gòu)成其特有的結(jié)構(gòu)。

為了保證電壓的穩(wěn)定，定子線(xiàn)圈的繞組質(zhì)量需要由電機(jī)空載穩(wěn)態(tài)電流來(lái)決定。如果檢測(cè)到的電流值高于正常值，則定子匝數(shù)相對(duì)小于正常值;如果檢測(cè)值低于正常值，則定子匝數(shù)相對(duì)大于正常值。同時(shí)，該方法對(duì)定子質(zhì)量、繞組、空載轉(zhuǎn)速和磁鋼的檢測(cè)具有較高的可靠性和有效性。

霍爾傳感器是維持新型直流電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行的關(guān)鍵部件，它能為電動(dòng)機(jī)提供高精度的相位信號(hào)。因此，有必要對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行全面采集和記錄，并在此基礎(chǔ)上判斷傳感器是否有問(wèn)題，電機(jī)是否能正常運(yùn)行。

為了提高電機(jī)的質(zhì)量，本文介紹了由直流電源、傳感器調(diào)節(jié)電路、新型直流電機(jī)、電流傳感器、電壓采樣、霍爾信號(hào)、計(jì)算機(jī)和采集卡組成的在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)。采集卡采用Ni公司生產(chǎn)的6008型采集卡。采集卡有8個(gè)通道，能充分接收電流信號(hào)、霍爾信號(hào)和電壓信號(hào)。這樣可以充分發(fā)揮采集卡的功能，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和有效性。將總線(xiàn)、計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)連接起來(lái)，提高了操作的方便性。結(jié)束語(yǔ)：

電動(dòng)自行車(chē)的品質(zhì)有很大部分和電機(jī)的品質(zhì)相關(guān)。目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的電機(jī)兩種，一種是新型的直流電機(jī)，另一種是通用的直流電機(jī)。本文在以上介紹并比較了相關(guān)類(lèi)型的電機(jī)。檢測(cè)器和在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)可以檢測(cè)電機(jī)的質(zhì)量，可以準(zhǔn)確地知道電機(jī)的性能和故障原因，并且可以進(jìn)行高精度的判定。但是，我國(guó)目前的檢測(cè)方法還有很多缺點(diǎn)，不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)功能。因此，在今后的研究中，為了檢測(cè)電機(jī)的質(zhì)量，在今后的研究中，為了持續(xù)改善，必須繼續(xù)改進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)為消費(fèi)者提供更好的服務(wù)，減少安全風(fēng)險(xiǎn)，工業(yè)要健康穩(wěn)定的發(fā)展。

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作者單位：天津市一輕科技信息研究所有限公司