工业机器人伺服电机测试方案

工业机器人的核心零部件包括伺服电机、减速机和控制器。伺服电机通过驱动实现多自由度的运动，减速机实现稳定的大扭矩输出，控制器实现多轴驱动同步控制，三者缺一不可。不合格的机器人一旦投入生产并发生故障，可能导致经济损失甚至人员伤亡。因此，对工业机器人进行全面的测试是至关重要的。

伺服电机的工作原理是通过控制器产生的U/V/W三相电形成电磁场驱动转子旋转，同时通过编码器反馈信号给驱动器，使驱动器能够根据反馈值和目标值进行比较，从而调整转子的转动角度。伺服电机的精度取决于编码器的精度，即线数。这些技术细节和工作原理是确保工业机器人正常运行和高效工作的关键要素。

工业机器人装有多台电机，要评估电机驱动的机器人，需要全程测量所有电机及控制器在各种工作状态下的功率消耗。为了分析和学习控制过程，评估机器人的瞬态特性，要求测量瞬态电压、电流、功率及变化趋势，并能够将数据存储以便于分析。SPAW7000功率分析记录仪可以通过电机通道输入的转速扭矩等信号对工业机器人内部的电机进行转子转动位置的测量分析，并通过对应算法算出电机转动的角度。通过在不同条件下对电机进行的相同测量来判断机器人的稳定性。SPAW7000功率分析仪采样率高达2MHz，具有波形运算功能，可以测量瞬时功率，具有512G/1T大容量存储。同时可以进行7通道的不同PLL源的谐波分析，可以同时测量2台电机，在2台SPAW7000同步的状态下，可以同时测量4台电机的机械输出参数。特别适用于机器人的性能评估测试。

1、超高精度：SPAW7000高精度功率分析仪具有最高达0.01%的测量精度和0.1 Hz-5 MHz的高带宽，能够准确测量输入输出电压、电流、功率等关键参数。

2、双电机评价：SPAW7000功率分析记录仪可接入扭矩转速传感器的模拟或脉冲输出信号，测量电机转速/方向、扭矩、同步速率、机械功率、 滑差、电角度、效率等参数。输入还可以分两组，同时测量两个电机参数，更适合于电动车等多电机使用场合。

3、高速运算：SPAW7000功率分析记录仪具备电流相位补偿功能、积分功能、快速傅里叶变换功能等，并且数据更新率最快可达10ms，能够在保证高精度的基础上进行高速运算。

4、支持谐波分析：SPAW7000功率分析记录仪最高可进行500次谐波测量，能够同时对7个功率通道的谐波进行分析，符合IEC61000-4-7标准。除此之外，还能够根据IEC相关标准对电压波动与闪变进行测量分析。

5、数据大容量存储和分析：可对电压、电流、功率等测量数据以及电压、电流显示波形数据进行实时存储，最快存储速率可达100次/秒，并且内置512GB大容量存储空间（可选配1TB），使得对其全面性能进行评估，从而更好地优化和调整系统。

6、人性化的操作界面：具备用户友好的界面和操作方式，图形化的功能模块设计，以便测试人员能够轻松设置和控制测试，高清大显示屏还可将数值、波形、棒图和趋势等多种信息显示在同一个界面中。