电动机性能虚拟仪器测试系统的设计与实现

图4所示为三种PID控制算法的阶跃响应曲线。经过试验比较，采用积分分离式PID控制算法将过渡过程时间由位置式的19．5s和增量式的16s缩短为12s；最大超调量由位置式的36％和增量式的25％缩小为18％，具有超调小、响应速度快、稳定性能好、遇干扰回复能力强的特点。

4 性能评估

该电动机性能虚拟仪器测试系统实现了对多路并行电动工具的负载控制以及对扭矩、转速、功率以及温度的实时监测，并利用TCP／IP协议实现主控机对多路并行工位的远程操控以及测试数据的网络共享；高精度数字万用表模块DMM-4070利用四线制测量电动机内转子绕组，测量精度可以达到6 　位；功率分析仪使用高精度功率传感器模块，测量精度可达0．3％。

该系统具有测量精度高、运行稳定性强、并行效率高等优点，已被运用于工业现场中，实际使用运行稳定可靠，适用于多种类型的电动机耐久性和综合性能测试。图5所示为实验测得的某电动机特征曲线，其中横轴为扭矩。图中还标出了转速曲线、功率曲线以及电流曲线。