步進馬達測試系統

Stepper Motor & Mini Motor Torque Test System_1-1

本系統利用絲掛方式,自動量測步進馬達的引入(Pull-in)&脫出(Pull-out)扭力曲線

以及微小馬達的T-N特性曲線

對於小型&微型扭力測試而言,這是最成熟且精度最高的量測方法


引入扭力(Pull-in torque)

  • 馬達從靜止狀態開始,啟動後達到所要求同步轉速的最大扭力。

脫出扭力(Pull-out torque)

  • 馬達在正常狀態下運轉時,負載逐漸加重進而導致馬達失步而停止轉動的最大扭力。

特點描述

  • 極小的慣量扭力及耦合損耗:
    • 通過採用普羅尼(Prony)方式制動,量測時不受測試系統的慣性力矩和耦合損耗影響。
    • 特別是在引入扭力(Pull-in)測試時, 更能顯示出這個優點。
    • 對於微小馬達而言,可以直接在軸上繞上制動線,達到零慣力的測試。
  • 廣泛的測量範圍:
    • 六種模式的傳感器,從0.5 N至20 N,容許大範圍且高精度的測量。
    • 通過選擇傳感器和滑輪,可以量測在0.1〜400 mN•m以下。
  • 監測分析容易:
    • 馬達特性可以及時在螢幕上顯示測試結果,數據資料可以轉成Excel檔,方便自行編排報表。

Pull-in 及 Pull-out 測試資料(x軸:頻率 y軸:扭力)

Stepper Motor & Mini Motor Torque Test System_2

Pull-in 及Pull-out測試數據

Stepper Motor & Mini Motor Torque Test System_3

扭力/Load-Sensor/滑輪 規格如下:

型號 Load-Sensor 滑輪直徑(Pulley Diameter) [mm]
直接繞在軸上*1 5mm 10mm 20mm 40mm
JP-R5N 0.5 N 1.25 mNm 2.5 mNm 5 mNm 10 mNm
JP -1N 1N 2.5 mNm 5 mNm 10 mNm 20 mNm
JP -2N 2N 5 mNm 10 mNm 20 mNm 40 mNm
JP -5N 5N 12.5 mNm 25 mNm 50 mNm 100 mNm
JP -10N 10N 25 mNm 50 mNm 100 mNm 200 mNm
JP -20N 20N 50 mNm  100 mNm 200 mNm 400 mNm
  • 直接繞在軸上*1:扭力會與馬達軸心的直徑有關。
  • 使用滑輪:扭力(mNm) = Load-Sensor(N)x滑輪直徑(mm)/2
  • 不使用滑輪:扭力(mNm) = Load-Sensor(N)x馬達軸心直徑(mm)/2

系統規格如下:

Brake Prony braking
Load-Sensor Six types: 0.5 N, 1 N, 2 N, 5 N, 10 N, 20 N
Sensor sensitivity DC 2 V/rating
Torque measurement precision Within ±1% of torque range
Maximum allowable load 200% of Sensor rating
Torque measurement range T=Sensor Rating × Pulley Diameter/2
Drive frequency range 16 – 50,000 Hz
Drive signals Square wave (duty 1:1), TTL-level voltage signal or open-collector signal
Computer Operating System Microsoft Win7
Power supply Single-phase AC 100 – 120 V ±10%, 50/60 Hz
Single-phase AC 200 – 240 V ±10%, 50/60 Hz