测功机，测功机测试系统

系统由WY系列磁滞测功机、数字式转矩、转速、输出功率显示仪及

转矩、转速控制仪及输入功率测试仪组成，适用于测试各种

交直流电动机、串激电动机、直流永磁电动机、罩极式感应电机、单相分马力感应电

机、三相异步电机、同步电机和电动自行车等电机特性，被广泛用于家用电器、航空、

汽车、电机、机械和电动工具等科研、生产、检测行业。

整机特点：

（1） 磁滞测功机转子采用空心杯磁滞材料结构，具有体积小、惯量轻、制动平稳、无冲击、噪声低等特点，适用于低速和高速电机的测试。

（2） 测试精度高，测功机用高精度的悬梁臂式力矩传感器和非接触式红外光电转速传感器。

（3） 整机灵敏度高，负载转矩稳定性好。

（4） 无电刷滑环结构，使用寿命长。

（5） 由数字显示转矩、转速、输出功率，分辨率高，显示稳定，工作可靠。

（6） 结构简单，辅助设备少，使用维修方便。

（7） 调节测功机控制仪的旋钮大小，即可改变测试电机的负载转矩的大小，能做电机制动及温升试验。

一． 原理

整机结构原理

测功机由被试电机驱动制动器转动，制动器施加励磁电流后，其内外定子通过转子对被试电机施加制动转矩，同时制动器微偏转使转矩传感器产生微应变，由转矩传感器把转矩信号转换成电信号，同时由转速传感器把转速信号转换成电信号，由数字转矩、转速显示仪中的转矩显示器和转速显示器分别显示测量值，并通过微电脑换算出输出功率在显示器上显示。

转矩传感器是变截面的悬臂梁，贴有四片箔应变片，构成一个电桥，并有一片箔

应变片和二只热敏电阻对温度和应变系数误差进行补偿，有一个调零电位器调节，使

电桥未加载时输出为零。所有的器件都在转矩传感器的电路板上，转矩传感器装在外

定子的轴承套上，用弹性夹圈固定螺钉将其固定。

三、操作使用说明

工作条件：

环境温度：0~40℃

相对湿度：≤85%R.H

单相交流200V，50Hz

使用方法：

（1） 放置

测功机应安放在稳固的工作台上，将底板调整到水平位置。数字转矩转速显示

仪水平安放在试验台上。

（2） 操作

将24芯插头线接到测功机和转矩、转速显示仪后面板上的信号输入端插座上，

接好测功机后面板上励磁电源插座到DC4617控制输出端上，接通风扇电源。接通

和测功机的电源，经15分钟预热后，如转矩读数不在零值，可调节

在测功机后面板上的调零电位器。

（3） 校准

将校准杆固定在测功机传动轴输入端，校准力臂为L，校准时应根据被试电机

的转矩值和转向，确定法码重量G和在哪一端位置上，同时，调节转矩控制旋钮，直

到校准杆处于水平位置为止，然后调节测功机面板上的满度电位器，使仪器转矩显示

值与校准值一致，如不在水平位置可用高度尺校准，使测力杆二边矩底板高度相等，

成为水平状态。

计算公式：M（N·m）=G(N)·L(m)

（4） 电机安装

将金属联轴节固定在测功机转动轴上，镙钉对着轴上平面，并将橡胶联轴节套

在金属联轴节两个销子上，将另一金属联轴节固定在电机上（注：外径、销子直径和

两销中心矩要与测功机传动轴上联轴节相同）。电机应根据其外形结构特点和不同安装

基面，安放在其专用夹具上然后将夹具安装在测功机底板上。用百分表或游标高度尺

将电机轴调节到水平位置（在夹紧状态下）升降螺栓使电机轴线与测功机传动轴线等

高。用样板检验，使电机轴与测功机传动轴同轴线，（用样板在两个金属联轴节外径沿

轴向上、下、左、右四个方向进行检验是否同心）。拧紧夹具的锁紧螺钉。

注：样板要自备，可以用角尺代替。

（5） 电机试验

启动被试电机（或电动工具），逐渐升高电机的电压到额定值，假使电机空载转

速在9000r/min以上应相应地对测功机施加励磁电流，以降低电机转速，避免高速飞

车的危险，直到增加的转矩保持所需测试的转速为止，特别对高速电机（如串激电机）

的试验，更应注意安定，应从低速逐渐调节到高速，若出现强烈振动等不良现象，应

立即关闭电机，并检查联轴节上固定螺钉和装夹有无松动，轴线是否偏移等。在上述

初试正常后，就可重新开机，进行测试。调节测功机励磁电流来控制电机转矩和转速，

根据转矩，转速显示器上转矩和转速显示值进行记录。假使传动轴承有噪音，应立即更换以避免传动轴被卡住的可能性和造成对其他零件的损害。更换轴承时测功机需局部拆卸，拆卸应该由在电子和精密机械设备方面有经验的人员来操作。轴承在装入传动轴前，应用清洁汽油

清洗，隔离圈内不应存有污染物，待汽油蒸发后，涂上2#白色特种高速复合锂基脂。

外定子轴承应定期滴入1-2滴低度仪表油。

四、装箱清单

1、使用说明书

2、检验合格证

3、系列测功机 1台

转矩转速显示仪 1台

控制仪 1台

4、橡胶轴节 2只

5、金属联轴节 1只

7、砝码 1支

8、测功机水平调节底脚螺栓 4只

9、转矩转速显示仪和控制仪联接线各 1套

10、测功机信号线及测功机励磁导线各 1套

模拟负载测功机（WY）

一．概述

磁滞测功机转子采用空心杯磁滞材料结构，高速大功率测功机采用磁粉制动器，

体积小、惯量轻、制动平稳、无冲击、噪声低等特点，适用于低速和高速电机的测试。

它在电机特性测试过程中是作为电机的模糊负载，它的大小可有控制仪来控制。

二.测功机的型号,测试范围和技术指标

测功机可分为以下几种型号：

小型磁滞测功机

WY-0.05

测试范围:

转矩:0.005N.m～0.05N.m；转速:100r/min～25000r/min

输出功率:1W～10W

分辨率:

转矩:0.01mN.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷

外形尺寸: 长(435mm)*宽(180mm)*高(192mm)*轴直径(5mm)*中心点到底板(90mm)*中心点到平台(--)

高速磁滞测功机

WY-0.1

测试范围:

转矩:0.01N.m～0.1N.m；转速:100r/min～20000r/min

输出功率:2W～20W

分辨率:

转矩:0.1mN.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷

外形尺寸: 长(445)*宽(180mm)*高(192mm)*轴直径(8mm)*中心点到底板(90mm)*中心点到平台(--)

WY-0.2

测试范围:

转矩:0.02N.m～0.2N.m；转速:100r/min～20000r/min

输出功率:4W～40W

分辨率:

转矩:0.1mN.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷

外形尺寸: 长(445mm)*宽(180mm)*高(192mm)*轴直径(8mm)*中心点到底板(90mm)*中心点到平台(--)

WY-0.5

测试范围:

转矩:0.05N.m～0.5N.m；转速:100r/min～20000r/min

输出功率:9W～90W

分辨率:

转矩:0.1mN.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±0.5%；转速:±0.2%

注：

转矩：读数的0.25%+满度的0.25%=允许偏差值

转速：读数的0.1%+满度的0.1%=允许偏差值

列：转矩测量标准值0.2N.m时，偏差值算法

0.2×0.25% + 0.5×0.25% =1.75mN.m

列：转速测量标准值3000r/min时，偏差值算法

3000×0.1% + 20000×0.1% =22r/min

冷却方式:风冷

外形尺寸: 长(450mm)*宽(200mm)*高(210mm)*轴直径(10mm)*中心点到底板(107mm)*中心点到平台(60mm)

WY-1.0

测试范围:

转矩:0.1N.m～1.0N.m；转速:100r/min～15000r/min

输出功率:18W～180W

分辨率:

转矩:0.001N.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷

外形尺寸: 长(466mm)*宽(220mm)*高(214mm)*轴直径(10mm)*中心点到底板(110mm)*中心点到平台(55mm)

WY-2.0

测试范围:

转矩:0.2N.m～2.0N.m；转速:100r/min～15000r/min

输出功率:30W～300W定制的60W～600W

分辨率:

转矩:0.001N.m

转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷定制的风冷和水冷

外形尺寸: 长(525mm)*宽(250mm)*高(255mm)*轴直径(12mm)*中心点到底板(150mm)*中心点到平台(100mm)

WY-5.0

测试范围:

转矩:0.5N.m～5.0N.m；转速:100r/min～6000r/min

输出功率:55W～550W定制的110W～1100W

分辨率:

转矩:0.001N.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷定制的风冷和水冷

外形尺寸: 长(644mm)*宽(310mm)*高(297mm)*轴直径(16mm)*中心点到底板(150mm)*中心点到平台(100mm)

WY-8.0

测试范围:

转矩:0.8N.m～8.0N.m；转速:100r/min～5000r/min

输出功率:90W～900W

分辨率:

转矩:0.001N.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷

外形尺寸: 长(644mm)*宽(310mm)*高(297mm)*轴直径(16mm)*中心点到底板(150mm中心点到平台(100mm

WY-10.0

测试范围:

转矩:1.0N.m～10.0N.m；转速:100r/min～4000r/min

输出功率: 110W～1100W

分辨率:

转矩:0.001N.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷

外形尺寸: 长(644mm) 宽(310mm) 高(297mm)* 轴直径(16mm)中心点到底板(150mm)*中心点到平台(100mm)

WY-20.0

测试范围:

转矩:2.0N.m～20.0N.m；转速:100r/min～4000r/min

输出功率: 180W～1800W

分辨率:

转矩:0.01N.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷和水冷

外形尺寸: 长(644mm)*宽(310mm)*高(297mm)*轴直径(16mm)*中心点到底板(150mm)*中心点到平台(100mm)

大功率测功机

WY-50.0

测试范围:

转矩:5.0N.m～50.0N.m；转速:100r/min～3000r/min

输出功率: 300W～3000W

分辨率:

转矩:0.01N.m；转速:1r/min

精度:

转矩:±5%；转速:±2%

冷却方式:风冷和水冷

外形尺寸: 长(644mm)*宽(310mm)*高(297mm)*轴直径(16mm)*中心点到底板(150mm)*中心点到平台(100mm)

三.工作条件

1、 保证测量准确度的温度条件：20℃±5℃。

2、 工作温度范围：0～40℃，空气相对湿度：30%～90%。

3、 室内无腐蚀性、可爆性气体。

4、 供电电源：AC220V/50HZ，功耗≤15W。

5、 保险丝：0.5A。

四.测功机的组成

测功机由制动器,支架,转矩传感器,转速传感器,底板,机箱和夹具组成。

五．检定或校准

（1）检定或校准的周期

测功机每年应根据各客户自己要求确定进行检定次数，并且应由具有计量检定资格

的单位和人员进行。有条件的单位为确保更准确地测量产品性能，可以更短的时间自行

校准一次。

（2）校准方法

测功机与DR4615和DC4617连接好，并给测功机加上力磁电流，使之测功机能吃住

加上去的力，装上校正杆，放上砝码，查看DR4615的转矩显示值是否与千克×9.8牛

顿/千克×力臂（米）=转矩（牛顿/米）公式算出来的值一致，如果不一致调节测功机

后盖上的满度电位器，使之一样，卸下砝码和力磁电流，查看是否有零漂，如果有调节

测功机后盖上的零漂电位器，使之小于5个字节，重复几次使之正确。