ICS 25.040.20 J50 备案号：57861—2017
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T13072.1-2017
数控机床电气设备及系统 伺服电动机
性能试验规范第1部分：总则 Electrical equipment and system of NC machine toolsPerformance test
specification of servo motor--Part 1:General principle
2017-01-09发布
2017-07-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T13072.12017
目 次
前言
U
范围规范性引用文件 3 术语和定义 4 试验项目 5 般要求. 5.1 概述. 5.2 试验设备 5.3 试验环境 5.4 试验方法， 5.5 试验程序 5.6 试验数据记录、处理 5.7 试验报告附录A（规范性附录） 基本项目性能试验规范 A.1 一般要求， A.2 旋转方向 A.3 额定转速和最高转速 A.4 额定转矩. A.5 额定功率和额定电压 A.6 连续堵转转矩和连续堵转电流 A.7 工作区附录B（规范性附录） 基本项目性能试验通用要求 B.1 概述 B.2 试验设备 B.3 试验数据参考文献
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表1 试验项目及方法 JB/T13072.1—2017
前言
JB/T13072《数控机床电气设备及系统 充伺服电动机性能试验规范》分为三个部分：
一第1部分：总则；一一第2部分：齿槽力矩；一第3部分：过载能力。 本部分为JB/T13072的第1部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业机械电气系统标准化技术委员会（SAC/TC231）归口。 本部分起草单位：国家机床质量监督检验中心、哈尔滨工业大学、西安微电机研究所、广州数控设
一
备有限公司、杭州米格电机有限公司、湖州太平微特电机有限公司、沈阳高精数控智能技术股份有限公司、浙江凯达机床股份有限公司。
本部分主要起草人：赵钦志、蒋、徐殿国、邢国春、文平阶、薛瑞娟、杨明、姜红、江善林、黄祖广、张玉洁、王志成、陈继光、施文美、何宇军、黄麟、陈建明。
本部分为首次发布。
II JB/T13072.1—2017
数控机床电气设备及系统伺服电动机性能试验规范
第1部分：总则
1范围
JB/T13072的本部分规定了数控机床用永磁交流伺服电动机性能试验的术语和定义、试验项目、一般要求。
本部分适用于数控机床用伺服电动机（以下简称电动机）。其他类似用途的电动机也可参照执行。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
JB/T10274—2013数控机床交流伺服电动机通用技术条件 JB/T13072.2一2017数控机床电气设备及系统伺服电动机性能试验规范第2部分：齿槽力矩 JB/T13072.3一2017数控机床电气设备及系统伺服电动机性能试验规范第3部分：过载能力
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
传感器 sensor 在控制电动机中，用于检测位置、速度、电流等的元件。 注：改写GB/T2900.26—2008，定义3.1.2。
3.2
工作区 dutyzone 在电动机温升不超过允许温升的条件下，电动机能长期工作的区域称为连续工作区；在连续工作区
之外，允许电动机短时运行的区域称为断续工作区。工作区用转矩和转速的二维平面坐标表示。
注：改写JB/T10274—2013，定义3.1。
3.3
额定功率ratedpower 在连续工作区内，电动机所能输出的最大功率。 ［JB/T10274—2013，定义3.2］
3.4
额定转矩rated torque 在连续工作区内，电动机输出额定功率时的转矩。 注：改写JB/T10274—2013，定义3.3。
3.5
额定转速rated speed 电动机在连续工作区内，在额定转矩下允许工作的最高转速。
1 JB/T13072.1—2017
［JB/T10274—2013，定义3.4]］
3.6
连续堵转转矩 continuous stall torque 在连续工作区内，电动机堵转时所能输出的最大转矩。 ［JB/T10274—2013，定义3.5]
3.7
连续堵转电流 E continuous stall current 在连续工作区内，对应电动机连续堵转转矩时的电流。 ［JB/T10274—2013，定义3.6]
3.8
额定电压rated voltage 在连续工作区内，对应电动机额定功率的线电压。 ［JB/T10274—2013，定义3.7]
3.9
电气时间常数electrical timeconstant 在阶跃输入电压和规定条件下，堵转电动机使绕组电流达到其最终值的63.2%时所需的时间。 注：改写GB/T2900.26-2008，定义5.1.20
3.10
最高转速maximumspeed 在连续工作区内，电动机所能达到的最大转速。 注：改写JB/T10274—2013，定义3.9。
3.11
反电动势常数backEMFconstant 电动机在单位转速下感应的空载反电势值。 注：改写JB/T10274—2013，定义3.10。
3.12
转子转动惯量 rotorinertia 相对于转轴旋转中心的转子惯性矩。 ［GB/T2900.26—2008，定义5.1.19]
3.13
齿槽力矩coggingtorque 当带永磁体的电动机绕组开路时，电动机回转一周内，由于电枢铁心开槽，有趋于最小磁阻位置的
倾向而产生的周期性力矩。
［GB/T2900.26—2008，定义5.1.49]
3.14
过载能力 jover load capability 在规定条件下，电动机能够在规定的时间内输出一定功率或转矩而不超过规定峰值电流的能力。通
常把峰值电流与额定电流之比称为电流过载倍数，峰值转矩与额定转矩之比称为转矩过载倍数。
［GB/T2900.26—2008，定义5.1.12]
4试验项目
电动机性能试验的项目及方法见表1。
2 JB/T13072.1-2017
表1 试验项目及方法
编号 1I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
试验方法 A.2 A.3 A.3 A.4 A.5 A.5 A.6 A.6 A.7
试验项目旋转方向额定转速最高转速额定转矩额定功率额定电压连续堵转转矩连续堵转电流
工作区反电动势常数转子转动惯量电气时间常数转矩波动率
JB/T10274--2013中的6.17 JB/T10274—2013中的6.20 JB/T10274—2013中的6.21 JB/T10274—2013中的6.22 JB/T10274-2013中的6.24
温升齿槽力矩过载能力
JB/T13072.2--2017 JB/T13072.3—2017
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一般要求
5.1 概述
除另有规定外，电动机性能试验应符合5.2～5.7的要求。 5.2 试验设备 5.2.1 试验配置
试验配置包括试验电源、驱动单元、传感器、仪器仪表、标准测试台架等。 5.2.2 主要性能指标
试验所配置设备的主要性能指标要求如下：
试验室交流电源电压值为额定输入电压的85%～110%，频率波动不超过土1Hz；试验室直流电源电压幅值波动应不超过土2%，电压纹波应不超过土1%；
一试验设备用的驱动单元，应是专用驱动单元；作为电动机配套使用的传感器，应是专用传感器； -通用测量仪器、仪表精度不低于0.5%，衡器精度不低于1%；专用测量仪器设备准确度等级检验有效；测试台架应满足相关的专用技术条件。
5.3试验环境 5.3.1 正常试验的大气条件
所有试验若无其他规定，均应在下列大气条件下进行：
3 JB/T13072.1-2017
环境温度：15℃～35℃；相对湿度：45%～75%；气压：86kPa～106kPa。
5.3.2仲裁试验的标准大气条件
当因大气条件对试验结果有争议时，则以下述条件的试验结果为裁定产品的依据：
环境温度：（20士1）℃；相对湿度：63%~67%；气压：86kPa～106kPa
5.3.3基准的标准大气条件
作为计算依据的基准大气条件如下：
-环境温度：20℃；一相对湿度：65%；气压：101.3kPa。
5.3.4其他环境条件
其他环境条件不应影响试验结果，例如：
振动对仪器及设备的影响； -磁场、辐射、气流对试验的影响。
5.4试验方法
根据试验项目内容、特点，说明试验方法，依据。 5.5 5试验程序
明确说明试验过程和步骤，以保证能正确完成试验并解释试验结果。 5.6 6试验数据记录、处理
试验原始数据记录、处理说明如下：
各仪器、仪表数据的采集应同时进行，数据、图表记录应结构清晰，测试条件信息完整：数据处理方法。
5.7试验报告
性能试验报告一般包括以下内容：
试验项目名称；试验样品标识信息（如名称、规格、型号、生产厂商、产地等）；试验设备、仪器仪表名称；对试验方法或程序的偏离及说明；试验结果数据、图表，简要列出数据分析处理过程及所用公式等；试验期间记录的环境条件：试验单位信息，确认试验数据有效的人员签名及日期。
4 JB/T13072.1—2017
附录A （规范性附录）
基本项目性能试验规范
A.1一般要求
应符合附录B的要求。
A.2旋转方向
A.2.1试验方法
电动机和驱动单元构成驱动系统，电动机空载，给定正反转指令，查看电动机轴旋转方向。 A.2.2试验程序
试验程序如下： a）电动机空载； b）驱动单元通电，使其处于正常工作状态； c）给定低转速正指令使电动机运行，记录电动机轴的旋转方向后，使电动机停止旋转； d）给定低转速负指令使电动机运行，记录电动机轴的旋转方向后，使电动机停止旋转。
A.2.3旋转方向规定
从电动机轴伸端看，电动机轴逆时针旋转方向规定为正方向。
A.3额定转速和最高转速
A.3.1试验方法
电动机和驱动单元组成驱动装置，配备加载装置，使电动机能够在额定转速时额定负载运行和在最高转速时最大转矩运行，分别测量转速。 A.3.2试验程序
试验程序如下： a）电动机加载装置正常。 b）驱动单元通电，使其处于正常工作状态。 c）驱动单元输入额定转速指令，然后逐渐增加负载到额定值，电动机温升不超过规定值，测量电
动机的实际转速，即为额定转速。间隔一定时间后再次测量，至少测量3次后，使电动机停止旋转，同时去掉负载。
d）驱动单元输入最高转速指令，然后逐渐增加负载到最高转速下允许的最大转矩值，电动机温升
不超过规定值，测量电动机的实际转速，即为最高转速。间隔一定时间后再次测量，至少测量 3次后，停止电动机运行。
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