JPH0415411B2 - - Google Patents
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- JPH0415411B2 JPH0415411B2 JP57191117A JP19111782A JPH0415411B2 JP H0415411 B2 JPH0415411 B2 JP H0415411B2 JP 57191117 A JP57191117 A JP 57191117A JP 19111782 A JP19111782 A JP 19111782A JP H0415411 B2 JPH0415411 B2 JP H0415411B2
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- JP
- Japan
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- range
- torque
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- control
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/16—Rotary-absorption dynamometers, e.g. of brake type
- G01L3/22—Rotary-absorption dynamometers, e.g. of brake type electrically or magnetically actuated
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直流ダイナモメータなどの直流電気動
力計におけるトルク制御方法に関する。
力計におけるトルク制御方法に関する。
一般に直流電気動力計、例えば直流ダイナモメ
ータはエンジン、送風機、ポンプ等の性能を試験
するために用いられ、動力を吸収する吸収運転
と、駆動運転が行われる。例えば自動車エンジン
の性能試験であればエンジンに動力計を直結し、
動力計によつて動力の吸収や駆動を行い、エンジ
ンの各種性能を試験する。また自動車の動的な走
行性能試験を屋内で行うシヤシーダイナモメータ
であれば、道路の代わりに回転するドラムを無限
平坦路として用い、ドラム上に駆動論を乗せて走
行させて動的試験を行う。この場合ドラム軸には
実際に道路上を走行するのと同じ負荷（走行抵
抗）を与えて、実走行にできるだけ近似した状態
で各種の測定を行うものである。この負荷を与え
るための装置として直流ダイナモメータが用いら
れる。
ータはエンジン、送風機、ポンプ等の性能を試験
するために用いられ、動力を吸収する吸収運転
と、駆動運転が行われる。例えば自動車エンジン
の性能試験であればエンジンに動力計を直結し、
動力計によつて動力の吸収や駆動を行い、エンジ
ンの各種性能を試験する。また自動車の動的な走
行性能試験を屋内で行うシヤシーダイナモメータ
であれば、道路の代わりに回転するドラムを無限
平坦路として用い、ドラム上に駆動論を乗せて走
行させて動的試験を行う。この場合ドラム軸には
実際に道路上を走行するのと同じ負荷（走行抵
抗）を与えて、実走行にできるだけ近似した状態
で各種の測定を行うものである。この負荷を与え
るための装置として直流ダイナモメータが用いら
れる。
直流電気動力計を使用する試験装置で被試験機
の容量（エンジン等の大きさ）が直流電気動力計
の容量に比べて小さい場合は、トルク検出レンジ
を小さい容量のものに切り替えて試験を行うよう
にしている。これはトルク検出精度を向上させる
為に行うものである。
の容量（エンジン等の大きさ）が直流電気動力計
の容量に比べて小さい場合は、トルク検出レンジ
を小さい容量のものに切り替えて試験を行うよう
にしている。これはトルク検出精度を向上させる
為に行うものである。
一般に直流ダイナモメータのトルクを制御する
には電機子電流を制御する方法と、界磁電流を制
御する方法とが用いられている。電機子電流を制
御してトルクを制御する方法においては、前記ト
ルク検出レンジの切り換えは電機子電流制御系の
自動制御回路（例えば第１図の自動制御回路３）
のリミツタ値を1/2に切り換えて行つていた。こ
のため回転数−トルク特性は第４図ｂのように実
線から破線に切り替わるだけであつた。第４図ｂ
において実線はトルク検出レンジが高い場合を示
し、破線はレンジが低い場合を示している。また
No〜N1は定トルク制御範囲、N1〜N2は定出力
制御範囲を示している。第４図ｂから解るように
トルク検出レンジが高レンジのとき（実線）も低
レンジのとき（破線）も定トルク制御範囲はどち
らも同じNo〜N1であり両者に差はない。従つて
定トルク制御範囲の測定領域はトルク検出レンジ
を切り換えても何等変わることがない。
には電機子電流を制御する方法と、界磁電流を制
御する方法とが用いられている。電機子電流を制
御してトルクを制御する方法においては、前記ト
ルク検出レンジの切り換えは電機子電流制御系の
自動制御回路（例えば第１図の自動制御回路３）
のリミツタ値を1/2に切り換えて行つていた。こ
のため回転数−トルク特性は第４図ｂのように実
線から破線に切り替わるだけであつた。第４図ｂ
において実線はトルク検出レンジが高い場合を示
し、破線はレンジが低い場合を示している。また
No〜N1は定トルク制御範囲、N1〜N2は定出力
制御範囲を示している。第４図ｂから解るように
トルク検出レンジが高レンジのとき（実線）も低
レンジのとき（破線）も定トルク制御範囲はどち
らも同じNo〜N1であり両者に差はない。従つて
定トルク制御範囲の測定領域はトルク検出レンジ
を切り換えても何等変わることがない。
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、被試
験機の容量が大きい場合と小さい場合で制御特性
を切り替えるようにして界磁電流を制御し、これ
により定トルク制御範囲を広げることができる直
流電気動力計におけるトルク制御方法を提供する
ことを目的としている。
験機の容量が大きい場合と小さい場合で制御特性
を切り替えるようにして界磁電流を制御し、これ
により定トルク制御範囲を広げることができる直
流電気動力計におけるトルク制御方法を提供する
ことを目的としている。
以下図面を参照しながら本発明の一実施例を説
明する。第１図は本発明を直流ダイナモメータに
適用した場合の実施例であり、制御ブロツク図で
ある。第１図において１は速度又はトルク設定
器、２は速度又はトルク検出入力と前記設定器１
の出力を比較する第１比較器である。この第１比
較器２の出力は定速度制御又は定トルク制御を行
なう自動制御回路３を介して第２比較器４に送出
される。この第２比較器４は後述の第１コンバー
タ６の出力電流Iaを変流器CTaで検出した電流と
前記自動制御回路３の出力を比較している。第２
比較器４の出力は第１定電流制御回路５を介して
第１コンパレータ６の制御素子、例えばサイリス
タのゲートに送出される。第１コンパレータ６は
前記第１定電流制御回路５の出力によつて制御さ
れ、電動機の電機子７に所定の電流Iaを供給して
いる。電機子７の回転軸には図示しない被試験機
などの負荷が加わるものとする。電機子７の回転
速度はパルスピツクアツプ８によつて検出され、
その出力はＦ−Ｖ変換器９によつて電圧に変換さ
れる。Ｆ−Ｖ変換器９の出力は回転数に応じて出
力電流を変えるパターン発生回路１０に入力され
る。このパターン発生回路１０は後述するように
手動又は各種コンピユータの指令によつてトルク
検出レンジを高レンジ又は低レンジに切り替えた
とき、それと同時に回転数−電流特性が切り替わ
るように構成されている。１０ａはトルク検出レ
ンジを切り替える切り替えスイツチである。パタ
ーン発生回路１０の出力は第３比較器１１へ入力
され、後述の第２コンバータ１３の出力電流Ifを
変流器CTfで検出した電流と比較される。この第
３比較器１１の出力は第２定電流制御回路１２を
介して第２コンバータ１３の制御素子、例えばサ
イリスタのゲートに送出される。第２コンバータ
１３は前記第２定電流制御回路１２の出力によつ
て制御され、電動機の界磁巻線１４に所定の電流
Ifを供給している。
明する。第１図は本発明を直流ダイナモメータに
適用した場合の実施例であり、制御ブロツク図で
ある。第１図において１は速度又はトルク設定
器、２は速度又はトルク検出入力と前記設定器１
の出力を比較する第１比較器である。この第１比
較器２の出力は定速度制御又は定トルク制御を行
なう自動制御回路３を介して第２比較器４に送出
される。この第２比較器４は後述の第１コンバー
タ６の出力電流Iaを変流器CTaで検出した電流と
前記自動制御回路３の出力を比較している。第２
比較器４の出力は第１定電流制御回路５を介して
第１コンパレータ６の制御素子、例えばサイリス
タのゲートに送出される。第１コンパレータ６は
前記第１定電流制御回路５の出力によつて制御さ
れ、電動機の電機子７に所定の電流Iaを供給して
いる。電機子７の回転軸には図示しない被試験機
などの負荷が加わるものとする。電機子７の回転
速度はパルスピツクアツプ８によつて検出され、
その出力はＦ−Ｖ変換器９によつて電圧に変換さ
れる。Ｆ−Ｖ変換器９の出力は回転数に応じて出
力電流を変えるパターン発生回路１０に入力され
る。このパターン発生回路１０は後述するように
手動又は各種コンピユータの指令によつてトルク
検出レンジを高レンジ又は低レンジに切り替えた
とき、それと同時に回転数−電流特性が切り替わ
るように構成されている。１０ａはトルク検出レ
ンジを切り替える切り替えスイツチである。パタ
ーン発生回路１０の出力は第３比較器１１へ入力
され、後述の第２コンバータ１３の出力電流Ifを
変流器CTfで検出した電流と比較される。この第
３比較器１１の出力は第２定電流制御回路１２を
介して第２コンバータ１３の制御素子、例えばサ
イリスタのゲートに送出される。第２コンバータ
１３は前記第２定電流制御回路１２の出力によつ
て制御され、電動機の界磁巻線１４に所定の電流
Ifを供給している。
パターン発生回路１０の詳細は第２図に示すよ
うに構成されている。第２図において２１は前記
Ｆ−Ｖ変換器９の出力が入力されるパターン発生
器である。このパターン発生器２１の出力は抵抗
２３を介して反転増幅器２４へ入力される。この
反転増幅器２４の出力は前記第３比較器１１へ入
力される。反転増幅器２４の入出力端間には図示
極性のダイオード２５、リレーの接点２６および
電流制限値が設定された設定器２７を順次直列接
続した直列回路が接続されている。２８は抵抗で
ある。前記パターン発生器２１は被試験機のトル
ク容量が高レンジの場合は第３図ａに示す回転数
−電流特性となり、低レンジの場合は第３図ｂの
実線で示す特性に切り替わる機能を有している。
次に上記のように構成された装置の動作とトルク
制御方法を述べる。いま電機子７の回転軸に加え
られた被試験機（図示省略）のトルク容量が高レ
ンジである場合、切替えスイツチ１０ａは高レン
ジ側に切り替わつてパターン発生器２１の回転数
−電流特性は第３図ａに示すようになる。このと
きＦ−Ｖ変換器９の出力信号（電機子７の回転数
に比例した電気信号）はパターン発生器２１の特
性に対応して反転増幅器２４に入力される。ここ
で第３図ａの特性曲線のN0〜N1に示す直線部分
すなわち定トルク制御範囲においては、リレーの
接点２６を閉成しておき、パターン発生器２１の
出力は反転増幅器２４を通さず設定器２７の設定
値で制限させる。その後N1〜N2に示す曲線部分
すなわち定出力制御範囲においてはリレーの接点
２６を開放させ、パターン発生器２１の出力は反
転増幅器２４を通過させるようにする。次に被試
験機（図示省略）のトルク容量が低レンジである
場合、切替えスイツチ１０ａは低レンジ側に切り
替わつてパターン発生器２１の回転数−電流特性
は第３図ｂの実線で示すようになる。このとき第
３図ｂのN0−N1′に示す直線部分すなわち定トル
ク制御範囲においては、前記同様にリレーの接点
２６を閉成しておき、パターン発生器２１の出力
は反転増幅器２４を通さず設定器２７の設定値で
制限させる。その後N1′〜N2に示す曲線部分すな
わち定出力制御範囲において前記同様にリレーの
接点２６を開放させ、パターン発生器２１の出力
は反転増幅器２４を通過させるようにする。上記
のようにしてパターン発生回路１０で制御された
出力信号は第３比較器および第２定電流制御回路
１２を介して第２コンバータ１３の制御側へ入力
され、第２コンバータ１３は所定の界磁電流Ifを
供給する。この結果回転数−馬力特性は第４図ｃ
に示すようになり、回転数−トルク特性は第４図
ｄに示すようになる。尚第４図ａ，ｂは従来のよ
うに電機子電流を制御することによりトルク制御
を行なつた場合の特性図である。第４図ａ，ｂ，
ｃ，ｄにおいて実線は高レンジの場合を示し、破
線は低レンジの場合を示す。第４図ｂと第４図ｄ
を比較してみると、第４図ｂの回転数N1〜N2に
おいて低レンジの場合の特性（破線で示す曲線）
が高レンジの場合の特性（実線で示す曲線）に対
してずれている。第４図ｄの場合は回転数N1′〜
N2において両特性は同一となつている。このこ
とは第４図ｂのトルク制御方法よりも第４図ｄの
トルク制御方法のほうが、高レンジから低レンジ
に切り換えた場合に定トルク制御範囲がより広く
なつていることを表わしている。
うに構成されている。第２図において２１は前記
Ｆ−Ｖ変換器９の出力が入力されるパターン発生
器である。このパターン発生器２１の出力は抵抗
２３を介して反転増幅器２４へ入力される。この
反転増幅器２４の出力は前記第３比較器１１へ入
力される。反転増幅器２４の入出力端間には図示
極性のダイオード２５、リレーの接点２６および
電流制限値が設定された設定器２７を順次直列接
続した直列回路が接続されている。２８は抵抗で
ある。前記パターン発生器２１は被試験機のトル
ク容量が高レンジの場合は第３図ａに示す回転数
−電流特性となり、低レンジの場合は第３図ｂの
実線で示す特性に切り替わる機能を有している。
次に上記のように構成された装置の動作とトルク
制御方法を述べる。いま電機子７の回転軸に加え
られた被試験機（図示省略）のトルク容量が高レ
ンジである場合、切替えスイツチ１０ａは高レン
ジ側に切り替わつてパターン発生器２１の回転数
−電流特性は第３図ａに示すようになる。このと
きＦ−Ｖ変換器９の出力信号（電機子７の回転数
に比例した電気信号）はパターン発生器２１の特
性に対応して反転増幅器２４に入力される。ここ
で第３図ａの特性曲線のN0〜N1に示す直線部分
すなわち定トルク制御範囲においては、リレーの
接点２６を閉成しておき、パターン発生器２１の
出力は反転増幅器２４を通さず設定器２７の設定
値で制限させる。その後N1〜N2に示す曲線部分
すなわち定出力制御範囲においてはリレーの接点
２６を開放させ、パターン発生器２１の出力は反
転増幅器２４を通過させるようにする。次に被試
験機（図示省略）のトルク容量が低レンジである
場合、切替えスイツチ１０ａは低レンジ側に切り
替わつてパターン発生器２１の回転数−電流特性
は第３図ｂの実線で示すようになる。このとき第
３図ｂのN0−N1′に示す直線部分すなわち定トル
ク制御範囲においては、前記同様にリレーの接点
２６を閉成しておき、パターン発生器２１の出力
は反転増幅器２４を通さず設定器２７の設定値で
制限させる。その後N1′〜N2に示す曲線部分すな
わち定出力制御範囲において前記同様にリレーの
接点２６を開放させ、パターン発生器２１の出力
は反転増幅器２４を通過させるようにする。上記
のようにしてパターン発生回路１０で制御された
出力信号は第３比較器および第２定電流制御回路
１２を介して第２コンバータ１３の制御側へ入力
され、第２コンバータ１３は所定の界磁電流Ifを
供給する。この結果回転数−馬力特性は第４図ｃ
に示すようになり、回転数−トルク特性は第４図
ｄに示すようになる。尚第４図ａ，ｂは従来のよ
うに電機子電流を制御することによりトルク制御
を行なつた場合の特性図である。第４図ａ，ｂ，
ｃ，ｄにおいて実線は高レンジの場合を示し、破
線は低レンジの場合を示す。第４図ｂと第４図ｄ
を比較してみると、第４図ｂの回転数N1〜N2に
おいて低レンジの場合の特性（破線で示す曲線）
が高レンジの場合の特性（実線で示す曲線）に対
してずれている。第４図ｄの場合は回転数N1′〜
N2において両特性は同一となつている。このこ
とは第４図ｂのトルク制御方法よりも第４図ｄの
トルク制御方法のほうが、高レンジから低レンジ
に切り換えた場合に定トルク制御範囲がより広く
なつていることを表わしている。
尚、上述した実施例において低レンジは高レン
ジの1/2の場合を示している。
ジの1/2の場合を示している。
以上のように本発明によれば被試験機の容量が
大きい場合と小さい場合で界磁制御特性を切り替
えて界磁電流を制御するように構成したので、高
レンジから低レンジに切り替えた場合に定トルク
制御範囲をより広くすることができ、直流電気動
力計の定トルク制御範囲の測定領域が広くなると
いう効果が得られる。
大きい場合と小さい場合で界磁制御特性を切り替
えて界磁電流を制御するように構成したので、高
レンジから低レンジに切り替えた場合に定トルク
制御範囲をより広くすることができ、直流電気動
力計の定トルク制御範囲の測定領域が広くなると
いう効果が得られる。
第１図および第２図は本発明の一実施例を示
し、第１図は構成ブロツク図、第２図は一部詳細
を示すブロツク図、第３図ａ，ｂは回転数−電流
特性図、第４図ａ，ｂは電機子電流を制御した場
合の回転数−馬力特性図および回転数−トルク特
性図、第４図ｃ，ｄは界磁電流を制御した場合の
回転数−馬力特性図および回転数−トルク特性図
である。 １……設定器、２……第１比較器、３……自動
制御回路、４……第２比較器、５……第１定電流
制御回路、６……第１コンバータ、７……電機
子、８……パルスピツクアツプ、９……Ｆ−Ｖ変
換器、１０……パターン発生回路、１０ａ……切
替えスイツチ、１１……第３比較器、１２……第
２定電流制御回路、１３……第２コンバータ、１
４……界磁巻線、２１……パターン発生器、２
３，２８……抵抗、２４……反転増幅器、２５…
…ダイオード、２６……リレーの接点、２７……
設定器。
し、第１図は構成ブロツク図、第２図は一部詳細
を示すブロツク図、第３図ａ，ｂは回転数−電流
特性図、第４図ａ，ｂは電機子電流を制御した場
合の回転数−馬力特性図および回転数−トルク特
性図、第４図ｃ，ｄは界磁電流を制御した場合の
回転数−馬力特性図および回転数−トルク特性図
である。 １……設定器、２……第１比較器、３……自動
制御回路、４……第２比較器、５……第１定電流
制御回路、６……第１コンバータ、７……電機
子、８……パルスピツクアツプ、９……Ｆ−Ｖ変
換器、１０……パターン発生回路、１０ａ……切
替えスイツチ、１１……第３比較器、１２……第
２定電流制御回路、１３……第２コンバータ、１
４……界磁巻線、２１……パターン発生器、２
３，２８……抵抗、２４……反転増幅器、２５…
…ダイオード、２６……リレーの接点、２７……
設定器。
Claims (1)
- １ 電機子電流制御系および界磁電流制御系を有
する直流電動機を備えた直流電気動力計を用いて
被試験機の各種性能を測定する方法において、前
記被試験機のトルクレンジの高低に応じて前記界
磁電流制御系の界磁特性を切替えて界磁電流を制
御することを特徴とした直流電気動力計における
トルク制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57191117A JPS5981524A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | 直流電気動力計におけるトルク制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57191117A JPS5981524A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | 直流電気動力計におけるトルク制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5981524A JPS5981524A (ja) | 1984-05-11 |
| JPH0415411B2 true JPH0415411B2 (ja) | 1992-03-17 |
Family
ID=16269144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57191117A Granted JPS5981524A (ja) | 1982-10-30 | 1982-10-30 | 直流電気動力計におけるトルク制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5981524A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06317486A (ja) * | 1993-05-10 | 1994-11-15 | Mitsubishi Electric Corp | 電気動力計 |
-
1982
- 1982-10-30 JP JP57191117A patent/JPS5981524A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5981524A (ja) | 1984-05-11 |
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