高速トルクリップル計測システム - 音・振動に影響するリップルの実回転域での計測 -

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こうきたなせ
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1 高速トルクリップル計測システム - 音振動に影響するリップルの実回転域での計測 - 概要システム構成仕様 2 3 OROS FFTアナライザオプション 8 冶具 9 角度トルク回転数周波数 1

概要最大 5 khz の応答性がある Magtrol 社のトルク計を使いモータの音や振動の原因となるトルクリップルを測定するベンチです特長ー高速リップル計測 : モータの常用回転域 ( 数千 rpm) での計測が可能ー負荷ノイズの少ないブレーキ採用 : ヒステリシス / エディカレントブレーキー使いやすいソフトウェア : タブ切り替えだけの簡単操作ー簡単な FFT

コントローラー信号分岐ボックスーパソコンートルクリップル測定ソフトウェアーシステム架台冶具ー ( オプション 1) 外部インクリメンタルエンコーダー ( オプション 2) ブレーキアンプ接続図ロータリエンコータヒステリシスフレーキブレーキアンプコントローラ DSP7001 USB トルクトランステューサ信号分岐ホックス SBB-14 パソコントルク回転パルス被試験モータ

2 概要最大 5 khz の応答性がある Magtrol 社のトルク計を使いモータの音や振動の原因となるトルクリップルを測定するベンチです特長ー高速リップル計測 : モータの常用回転域 ( 数千 rpm) での計測が可能ー負荷ノイズの少ないブレーキ採用 : ヒステリシス / エディカレントブレーキー使いやすいソフトウェア : タブ切り替えだけの簡単操作ー簡単な FFT 解析機能ーソフトウェア無し (FFT 別途ご用意 ) で購入可能用途ー EPS( 電動パワーステアリング ) 用モータの評価ー家電用モータ各種ーモータ制御回路の電流とトルクリップルの評価システム構成構成品ー TM トルクトランスデューサーヒステリシス / エディカレントブレーキーデータロガーー DSP7001 コントローラー信号分岐ボックスーパソコンートルクリップル測定ソフトウェアーシステム架台冶具ー ( オプション 1) 外部インクリメンタルエンコーダー ( オプション 2) ブレーキアンプ接続図ロータリエンコータヒステリシスフレーキブレーキアンプコントローラ DSP7001 USB トルクトランステューサ信号分岐ホックス SBB-14 パソコントルク回転パルス被試験モータデータロガー USB モータ電源ドライバ汎用アナログ電圧 4 外観 Ripple-Test M-Test7 3 トルク計ヒステリシスブレーキモータ固定台被試験モータデータロガー信号分岐ボックス SBB-14 パソコンロータリエンコーダ TM3xx コントローラ DSP7001 ベースプレートブレーキアンプ 1 回転角度を高分解能で計測する場合に追加します (TM シリーズは 60 パルス : 6 分解能 ) 2 電流 1A 以上が必要なブレーキに追加します (AHB-6, AHB-12, AHB-24, HB-3500M-2) 3 Ripple-Test と一緒に M-Test7 ソフトを用いるとモータの静特性試験としても使用可能です 4 トルク電圧の他に ±10V 以内の汎用電圧を収集することができます 2

ソフトウェア仕様ーサンプリング速度 : 最速 20kHz ー測定項目 : 時間トルク回転角度汎用アナログ電圧ー算出項目 : トルク汎用アナログ電圧の FFT データーデータファイルの形式 : 生波形はバイナリ形式エクスポート処理でタブ区切りテキスト形式ー動作環境 : Windows 7 / 8 仕様ハードウェア仕様ー対応 TM モデル : 全ての TM シリーズ (17 機種 )

3 ソフトウェア仕様ーサンプリング速度 : 最速 20kHz ー測定項目 : 時間トルク回転角度汎用アナログ電圧ー算出項目 : トルク汎用アナログ電圧の FFT データーデータファイルの形式 : 生波形はバイナリ形式エクスポート処理でタブ区切りテキスト形式ー動作環境 : Windows 7 / 8 仕様ハードウェア仕様ー対応 TM モデル : 全ての TM シリーズ (17 機種 ) ーブレーキ制御機能 : OpenLoop 制御 PID トルク制御 PID 回転数制御ー回転数分解能 : TM の 60 パルスの場合 1rpm ートルク電圧分解能 : 18bit または 16bit ( ロガーによる ) ソフトウェアは上部のタブを切り替えて操作をしますシステム構成 DSP7000 コントローラの設定をしますチャンネル 1 およびチャンネル 2 に接続されている機器を選択します ( 通常はチャンネル 1 のみ使用します ) データロガーで位置測定をするチャンネル角エンコーダ (A/B 相 ) またはエッジカウント ( 単相 ) X4 はパルス数の 4 倍の分解能になりますデータロガーでトルク信号測定アナログ信号測定をするチャンネル最大 16ch ボタンを押すとパソコンと接続されている DSP7000 コントローラおよびデータロガーを検出しますチャンネル 1 およびチャンネル 2 に接続されている機器のデフォルト値に設定しますパソコンから DS7000 コントローラへ設定を送信しますシステム構成と試験条件をファイルに保存したり読み込んだりします複数の試験条件がある場合にこの設定ファイルを活用します測定のレンジはスロープとオフセットによって設定されます信号が小さな試験の場合はレンジを小さくしてロガーの分解能を高くしますアナログ入力信号のスロープとオフセットを設定します 1ch 目のトルクは設定を変更しないようにしてください 3

試験解析条件制御方法を選択します手動制御 OpenLoop トルク制御回転数制御制御パラメータの単位トルク制御または回転数制御の PID パラメータデータロガーのサンプリングレート手動制御以外では開始時間から終了時間の間だけデータを収集します制御パターンの表です 1 行目の例では 0mNm から 400mNm

4 試験解析条件制御方法を選択します手動制御 OpenLoop トルク制御回転数制御制御パラメータの単位トルク制御または回転数制御の PID パラメータデータロガーのサンプリングレート手動制御以外では開始時間から終了時間の間だけデータを収集します制御パターンの表です 1 行目の例では 0mNm から 400mNm まで 0.3 秒ごとにトルクを増加させ 40 秒で終了しますトルク計のねじれ共振の影響を補正します有効 / 無効の選択ができます FFT 処理するデータ点数制御パターン表をクリアします測定後にデータを自動保存しますタブ区切りのファイルを読み込んで制御パターン表に書き込みますシリアル番号がファイル名になります ( 例 : シリアル番号 _9.tdms) 連続する FFT ブロックを重複させる割合 0% では重複無し 1 回の試験ごとに数字の部分を 1 ずつ増やしてファイル名が重複しないようにしますファイルを保存するフォルダを指定します PID 調整試験の状態表示エラーのときは赤色になります制御方法を選択しますトルク制御回転数制御データロガーのサンプリングレートグラフに表示する点の平均化数トルク制御または回転数制御の PID パラメータトルクまたは回転数の矩形状制御をするときの上下の制御値試験の実行 / 停止この画面で調整した PID パラメータを試験条件画面に反映しますスクリーンショットを画像ファイルまたはプリンタ出力します矩形状制御の周期 4

5 試験複数グラフ試験実行後の経過時間回転数トルクを表示します試験の状態表示エラーのときは赤色になります試験の実行 / 停止測定済みのデータを開いてグラフに表示します測定済みデータの保存トルクの FFT 値をタブ区切りファイルに保存 3D グラフの設定画面スクリーンショットを画像ファイルまたはプリンタ出力します試験 XY グラフ 5 Y 軸はトルク回転数や他のアナログ電圧を選択します Y 軸は 2 軸表示にできます

トルクのデータ保存データ表示データフィルタでファイルの一部を表示することができますデータ数または時間 [ 秒 ] のフィルタが可能ですデータの一覧表です

6 試験 2DFFT グラフ振幅 ( ピーク ) 振幅 (RMS) パワースペクトルパワースペクトル密度 FFT のスケール db 線形取得したデータの中から FFT 処理をする範囲をスライダで選択します Y 軸はトルクや他のアナログ電圧を選択します Y 軸は 2 軸表示にできますテキスト形式で周波数 - トルクのデータ保存データ表示データフィルタでファイルの一部を表示することができますデータ数または時間 [ 秒 ] のフィルタが可能ですデータの一覧表です上下にスクロールして確認できます測定済みのデータファイルを開きます表示されているデータをファイルに保存します表示されているデータをテキスト形式でファイルに保存します 6

測定済みのデータファイルを開きます FFT の処理方法と共振の補正パラメータゲイン下限値は補正時に逆算するゲインの下限ですノイズなどを増幅させない効果があります補正曲線と

7 解析プロットのスタイルを変更できます次数解析のデータをグラフ表示します抽出する次数を設定します次数解析したデータをファイルに保存します回転数またはオフセットトルクを選択します 3D グラフの設定画面を開きますスクリーンショットを画像ファイルまたはプリンタ出力します設定した次数でグラフを更新しますズーム / フィットなどの操作パネル計算補正前の強度分布補正後の強度分布測定済みのデータファイルを開きます FFT の処理方法と共振の補正パラメータゲイン下限値は補正時に逆算するゲインの下限ですノイズなどを増幅させない効果があります補正曲線と補正後の強度分布を表示します 3D グラフの設定画面を開きます試験解析条件の画面の補正パラメータを更新します補正前のトルク振幅と理論式を重ね合わせて表示します 2 つの曲線のピークが重なっていればうまく補正ができます補正後のトルク振幅 7

OROS FFT アナライザオプション高性能の FFT 専用機を用いてトルクや振動音の総合的な解析が可能です主な仕様ーサンプリング速度 : 102.4kHz~2.

レーキトルクトランステューサ信号分岐ホックス SBB-14 被試験モータ FFT アナライザ OROS モータ電源ドライバ加速度センサ等トルク回転パルス LAN ブレーキアンプトルク表示計

バス : オプションにより計測可能 ( モデル OR35 以上 ) ー 1 ユニットで最大 32ch LAN のカスケード接続で最大 1000ch の計測可能次数比分析オプション左図の下が 3

比較 : トルク音振動の FFT を重ねて比較や複数ファイルのトルク FFT を比較することが可能ー Word Excel のレポート機能 : ドラッグによりデータやグラフ画像を Excel へ転送

8 OROS FFT アナライザオプション高性能の FFT 専用機を用いてトルクや振動音の総合的な解析が可能です主な仕様ーサンプリング速度 : 102.4kHz~2.048kHz 間で 13 レンジー FFT 分析周波数 : 最大 40kHz ー分解能 : 24bit ー動作環境 : Windows 7 / 8 / 10 接続図ロータリエンコータヒステリシスフレーキトルクトランステューサ信号分岐ホックス SBB-14 被試験モータ FFT アナライザ OROS モータ電源ドライバ加速度センサ等トルク回転パルス LAN ブレーキアンプトルク表示計 3411 パソコン様々なセンサの接続ー ICP( アンプ内蔵センサ ) への電源供給可能 : ICP タイプの加速度センサやマイクが接続できます ( 全モデル ) ー熱電対測温抵抗体歪ゲージ CAN バス : オプションにより計測可能 ( モデル OR35 以上 ) ー 1 ユニットで最大 32ch LAN のカスケード接続で最大 1000ch の計測可能次数比分析オプション左図の下が 3 次元周波数分析で上が 3 次元次数比分析です次数比分析では回転速度が変化しても回転に起因するトルクリップルなどの成分が縦一直線に表示されます FFT に特化した操作性ー複数の FFT データの重ね描き比較 : トルク音振動の FFT を重ねて比較や複数ファイルのトルク FFT を比較することが可能ー Word Excel のレポート機能 : ドラッグによりデータやグラフ画像を Excel へ転送ワンクリックで Word レポートを作成その他 OROS FFT アナライザの詳細はカタログおよび web ページをご参照ください ( 8

06-6399-9781 名古屋営業所 465-0095 愛知県名古屋市名東区高社

9 冶具モータ固定台 TAMFL 型 L 型上下水平調整面板交換で複数モータ対応 TAMFV 型 V ブロック型上下水平調整外径 φ5~35mm 用 φ30~100mm 用など AMF-1 上下水平調整斜めのボルトで固定 AMF-3 T 溝プレート軸合わせ冶具 300mm から 1500mm まで長さ 100mm ごとトルク計やモータ固定台を自由な位置に固定可能モータとトルク計間の芯合わせ最小目盛り 10μm 株式会社東陽テクニカ機械制御計測部 Magtrol 担当東京都中央区八重洲 TEL FAX magtrol@toyo.co.jp 大阪支店大阪府大阪市淀川区宮原 ( 新大阪ブリックビル ) TEL FAX 名古屋営業所愛知県名古屋市名東区高社 ( 一社中央ビル ) TEL FAX 宇都宮営業所栃木県宇都宮市東宿郷 ( 宇都宮大塚ビル ) TEL FAX 本書に記載された商品の機能性能は断りなく変更されることがあります JQA-EM JQA-QM8795 電子技術センター

トルクリップル計測システム特長高速リップル計測 : モーターの常用回転数での計測が可能自動計測 : ブレーキ負荷の PID トルク制御や回転制御で自動計測使いやすいソフトウェア : タブ切り替えだけの簡単操作豊富なグラフ表示 : 強度分布ウォーターフォール表示次数解析機能 : 特定の次

トルクリップル計測システム特長高速リップル計測 : モーターの常用回転数での計測が可能自動計測 : ブレーキ負荷の PID トルク制御や回転制御で自動計測使いやすいソフトウェア : タブ切り替えだけの簡単操作豊富なグラフ表示 : 強度分布ウォーターフォール表示次数解析機能 : 特定の次トルクリップル計測システム音振動に影響するモータの実回転域でのトルクリップル計測トルクリップル計測システム特長高速リップル計測 : モーターの常用回転数での計測が可能自動計測 : ブレーキ負荷の PID トルク制御や回転制御で自動計測使いやすいソフトウェア : タブ切り替えだけの簡単操作豊富なグラフ表示 : 強度分布ウォーターフォール表示次数解析機能 : 特定の次数のリップル成分抽出