驱动器国标测试

试验项目技术要求/功能试验方法电气机械结构
1：驱动器外观1：伺服系统表面及结构零件不应有锈蚀，碰伤，划痕，变形和
涂覆盖层剥落，颜色应正确，标志应清楚无误，紧固件连接牢固，
引出线或接线端应完整无损。

目测
2：驱动器接地设计电动机及驱动器外壳应设保护接地标志。

伺服系统外壳和其他裸露导体部分应与保护接地端子构成回路，
保证有良好的导电性，它们之间电阻不应大于0.1欧姆。

伺服系统接地设计时，应将交流公共零电位和保护接地分开设
置。

目测检查保护接
地标志以及端子
连接是否接触良
好，用毫欧表或
其他方法测量接
地电阻。

3：驱动器防触电保护应采取保护措施意外的接触及电压超过50V的带电部件。

对于装在设备内的电器元件，可采取以下一种或者几种措施：
1）用绝缘材料将带电部分完全包住，以便保证即使打开时也不致意外的初级带电部件。

2）设备采用联锁机构，使得只有在电源开关断开以后才能打开，而且当设备打开时，电源开关不能闭合，当然，这种联锁机构应能允许指定人员（如调试和检修人员）在设备带电视接近带电部件，当重新关闭时，联锁应当自动恢复。

3）移动，打开和拆卸设备应使用专用钥匙和工具
4）切断电路时，电荷能量大于0.1焦耳的电容器应具有放电回路。

在有可能产生电机的电容器上应有警示标志。

5）旋转和操作手柄等部件最好采用符合设备的最大绝缘电压的绝缘材料来制作或作为护套，或安全可靠的同已连接到保护电路上的部件进行电气连接。

4：驱动器外壳
保护
无专门防护无需测试
耐电压强度（介电强度）
1：冲击耐受电压试验电压施加于
1）设备的每个带电部件
（包括连接在主电路上的
控制电路和辅助电路）和内
接的裸露导电部件之间。

2）在主电路每个极和其他
极之间
3）没有正常连接到主电路
上的每个控制电路和辅助
电路与
——主电路——其他电路
——裸露到点部件——外
壳或安装板之间
2：工频耐受电压试验电压施加于：
1)设备所有带电部件和相
互连接的裸露导电部分之
间
2）在每个极为此试验被连
接到成套设备相互连接的
裸露导电部件和的所有其
他极之间。

对主电路及主电路直接连接的辅助电路额定绝缘电压U 工频耐受电压（交流
方均根值）U<=60 1000
60<U<=300 2000
300<U<=690 2500
690<U<=800 3000
800<U<=1000 3500
1000<u<=1500 3500
不适于由主电路直接供电的辅助电路
额定绝缘电压U 工频耐受电压（交流
方均根值）U<=12 250
12<U<=60 500
60<60 2U+1000最小值为
1500
试验项目技术要求试验方法
绝缘电阻驱动器中除不允许做高压试验的电路除外，检查试验点对保护接地之间的绝缘电阻应不小于50MΩ。

在极限高温条件绝缘电阻应不小于10MΩ。

经过恒定湿热试验后绝缘电阻应不小于1MΩ。

额定电
压U
兆欧表
的电压
值
U<500 500 500<=U
<1000
1000
U>=100
2500
泄漏电流驱动器电源进线端对保护接地端的泄漏电流应不大于
3.5ma 进行泄漏电流检查时，伺服驱动器交流电源进线侧应有隔离变压器（或伺服系统放置在绝缘工作台上），使伺服系统在空载状态额定转速下运行
保护接地电动机及驱动器外壳应设保护接地标志。

伺服系统外壳和其他裸露导体部分应与保护接地端子构成回路，保证良好
的导电性，它们之间的电阻不应大于0.1Ω。

伺服系统接地设计时，应将交流公共零电位和保护接地分
开设置。

可采用目测检查保护接地标志以及端子连接是否接触是否良好，用毫欧表或者其他方法测量接地电阻。

正反转速差对于速度闭环的驱动器，仅改变指令电压的极性，空载条件下，电动机在额定转速时的正反转速差应符合专用技术
条件的规定。

转速变化率对于速度闭环的驱动器，在nN和D*nN时的转速变化率应符合专用技术条件的规定。

调速比对于速度闭环的驱动器，其调速比D应符合专用技术条
件的规定，优先选用的D值为：1:1000；1：2000；1：3000：
1:5000；1:10000.
转速波动对于速度闭环的驱动器，空载条件额定转速时的转速波动应符合专用技术条件的规定。

转矩波动伺服系统在给定转速下，对电动机施加连续工作区中规定的最大转矩，测量并记录电动机一圈中输出转矩，找出最
大转矩和最小转矩，转矩波动应符合产品专用技术条件的
规定。

稳速误差伺服系统在产品允许的工作环境温度条件的最低温度和最高温度，在额定转速下，测出两个状态的平均转速的转
速差，计算温度变化的稳速误差；
在供电电源电压由额定值的85%变化到110%时，测量出
电压变化的稳速误差
在电压不变，正常工作温度条件下伺服系统连续运行8H，
测量出时间变化的稳速误差
转速变化的时间相应伺服系统空载条件下，
输入阶跃信号，转速变
化的时间响应过程中响
应时间，超调量和建立
时间，均应符合专用技
术条件的规定。

伺服系统处于空载零速状态下，输入对应额定转速的阶跃信
号，记录正阶跃输入的时间响应曲线，读出响应时间，建立
时间和瞬态超调并计算出超调量。

在稳态的额定转速下，输
入信号阶跃到零，记录负阶跃输入的时间响应曲线，读出响
应时间，建立时间和瞬态超调并计算超调量。

改变电动机的转速方向重复上述实验，测得四组数据。

转矩变化的时间相应驱动器稳态运行时，突
然施加负载转矩和突然
卸去负载转矩，电动机
转速的最大瞬态偏差和
建立时间（恢复时间）
应符合技术条件规定。

转矩变化的时间响应用与受试伺服系统的电动机相同型号
规格性能的电动机对拖法进行，在0.5额定转速下伺服系统
由空载突然施加0.5倍连续工作区中规定的最大转矩，然后
突然卸去该转矩负载，记录转矩变化的时间响应曲线，读出
最大的瞬态偏差和建立时间（恢复时间），以读取的最大瞬
态偏差的两倍作为瞬态偏差的测试结果，以读取的建立时间
（恢复时间）作为建立时间的（恢复时间）的测试结果。

允许使用其他的加载设备对受试电动机加载，但应能证明加
载设备的转动惯量和电气常数对测试结果的影响不大于
5%，可以直接以读取的数值作为测试结果。

频带宽度驱动器速度闭环的频带
宽度应符合专用技术条
件的规定，并说明是
-3dB频带宽度，还是
90°相移的频带宽度。

驱动器输入正弦波转速指令，其幅值为额定转速指令值的0.01倍，频率由1Hz逐渐升高，记录电动机对应的转速曲线，随着指令正弦波频率的提高，电动机转速的波形曲线对指令正弦波曲线的相位滞后逐渐增大，而幅值逐渐减小。

相位滞后增大至90°时的频率作为伺服系统90°相移的频带宽度；幅值减小至1/√2的频率作为伺服系统的-3dB的频带宽度。

惯量适应范围伺服系统的惯量适应范围应符合专用技术条件的规定。

电动机在最低转速，
带最大允许的惯量负
载条件下，测量其转
速波动不应超过规定
值，逐渐转速升高到
额定值，伺服系统应
工作正常。

动态制动动态制动将在下列情况下生效
1）主电源切断；
2）伺服关断；
3）保护功能起作用。

电动机在正常运行过程中，当满足规定的情况之一时，驱动器将执行动态制动。

恢复正常工作状态时，重新启动驱动器，应能正常工作。

制动联锁驱动器开机时，制动器处于非制动状态；驱动器关机时，驱动器处于制动状态，可通过内部参数设定制动控制时间
常数。

用PC机或者片撑起设置制动时间常数，检查驱动器在开机或关机时制动器的状态应符合要求。

自动增益调整利用此功能自动计算负载的惯量，并自动将增益调整到最佳。

在选择自动增益调整功能设定系统增益时，建议在下
列条件下使用。

1）负载惯量小于电动机惯量的5倍；
2）机械联系刚度较高；
3）齿隙较小；
4）负载偏心矩应小于额定转矩的1/4；
5）粘滞负载小于额定转矩的1/4；
6）即使负载震荡亦可做到安全监测；
7）允许电动机正反转一周。

驱动器的自动增益调整功能，按专用技术条件规定的试验方法检测。

负载状况及检测结果应符合规定。

软启动/停止1）驱动禁止输入（CW/CCW）；
2）转矩限制指令输入；
3）零速钳位输入。

驱动器工作在速度控制状态下，按照要求改变时间常数。

设定完成后，系统再启/制动时，电动机的升/降速时间符合设定要求。

零速箝位驱动器在零速箝位输入时，进入伺服锁定状态。

电动机低速运行时，
设定零速箝位有效，
电动机应锁定在零速
状态。

模式切换驱动器为改善过渡过程特性，可以进行控制模式的切换。

电动机处于空载零速
状态下，输入阶跃信
号，记录正阶跃输入
时间-速度响应曲线；
在稳定的转速下，输
入信号阶跃到零，记
录负阶跃输入的时间
-速度响应曲线。

观测
模式切换功能有无
时，系统超调量的变
化情况
效率驱动器输出的电功率对输入的电功率之比应符合专用技术条件的规定。

电动机在额定转速、额定输出功率的条件下，测出驱动器的输入的有功电功率和输出的电功率。

输出电功率对输入电功率的百分比称为驱动器的效率η。

负载运行驱动器的工作区由连续工作区和间断工作区组成，应在专用技术条件中做出规定。

驱动器的负载运行应在系统规定
的工作区条件下运行正常。

伺服系统的工作区由连续工作区和间断工作区组成，在专用技术条件中应给出具体的工作区图。

连续工作区的试验在N0，N1，Nn三点进行。

N0为接近零速的某一低速，建议选为0.01Nn；N1是恒功率输出范围中的最低转速点，如果不存在则应选N1=0.75Nn。

在上述三点施加对应的负载转矩连续运行至电动机到达稳态闻声，驱动器应工作正常。

噪声驱动器的噪声dB（A）限制应符合专用技术
条件的规定。

伺服系统在额定电源电压下空载运行时，其A计权声功率级的噪声限制应符合产品专用技术条件的规定。

短路保护驱动器应具有短路保护功能驱动器的短路保护试验在空载条
件、额定电压下进行，逐渐提高电
动机转速的同时使电动机任意两根
相线之间突然短路直至驱动器出现
短路保护，恢复正常接线，然后重
新启动驱动器应能正常工作。

过载保护驱动器过载保护功能的电流-时间关系的图或
者表应在专用技术条件中做出规定。

过载保护试验应按照专用技术条件的过载保护电流-时间关系表的数据进行检查试验，如果专用技术条件仅给出电流-时间曲线，则最少应取最大过载能力、过载50%和过载10%，共三点进行检查试验。

试验时将电动机转速调定在0.01ns，并且监视电流实际值，将负载增加到规定的过载能力，同时用秒表计时，记录过载保护动作的时间，应符合专用技术条件的规定。

交收试验允许只检查最大过载能力一点的过载保护，并且允许不使用加载设备而采用电动机转子堵转的方法使电流达到最大过载电流值。

可靠性驱动器的可靠性指标用平均故障时间
（MTBF）衡量，具体数值应在专用技术条件
中做出规定，驱动器的MTBF应不低于
8000h。

可靠性试验方法可参照
GB/T 5080.1-1986在专用技术条件中做出的规定。

高温/低温连续运行项目工作气候条
件
贮存运输
环境温度0~+40℃-40~+50℃
相对湿度40%~80%
（不凝露）
<=93%
（40℃）
大气压强86~106KPa 86~106KPa
高温连续运行
驱动器至于高温箱内，箱内温度升
到40℃，达到热平衡和，电动机
在额定转速下空载运行，并维持箱
内温度不低于40℃，输入电源电
压按表循环，连续运行48h，驱动
器不应出现故障。

输入电源电压时间h
额定值 4
额定值
+10%
8
额定值 4
额定值
-15%
8
低温连续运行
伺服系统应能承受规定的极限
工作低温试验。

达到稳定温度后，
伺服系统应能正常工作。

试验时，伺服系统置于气候箱
内，散热试验样品低温试验：-试
验Ad：温度渐变
（GB/T24234-2001），温度降至规
定的温度并保持2h，恢复到正常
的试验大气条件下，然后通电，伺
服系统在额定转速下空载运行无
误。

抗干扰能力的测试
技术要求驱动器具有抵抗来自电网干扰的能力。

试验方法1：电源线低频重复干扰传导敏感度试验。

试验时伺服系统在额定转速下空载运行，工作特性未有明显的变化，在规定的允许差内正常工作。

项目适用范围（端口）试验方法
交流电源直流
电源
外壳信号接地
电压暂降和短时中断适用
直流电源输入端口电
压暂降，短时中断和电
压波动
适用
浪涌适用
电快速瞬变脉冲群适用适用适用适用
静电放电适用
辐射电磁场适用
射频场感应的传导骚
扰
适用适用适用适用
2：电源线高频传导敏感度试验
试验信号源为射频功率信号发生器或射频信号发生器与功率发生器的组合，其输出阻抗为50欧姆。

试验按图接线，信号源产生的高频信号通过电源火线加到驱动器上，驱动器与电源间介入隔离网络。

试验时应将隔离网络中的负载电阻R1断开，使干扰信号加到驱动器上，信号源、电缆、
同轴接线插头应同轴连接，其特性阻抗应一致。

系统在空载最低转速下运行，调节试验信号源，使其输出电压提高到1V，频率在
0.15~300MHz范围变化。

先在整个频段内进行扫描，然后按表选取十个频率点进行试验，驱动
器应能正常工作，否则记下故障的类型和相应的敏感频率点。

扫描频
率范围
测试频率点
0.15~30
0.16 ，0.55，1.0 ，10 ，30 ，45 ，65 ，100 ，150 ，300
3：高频辐射敏感度试验
系统在空载最低转速下运行，调节射频信号发生器，通过天线在驱动器周围产生
0.15~300MHz，1V/m的干扰强度，先在整个频段内扫描，然后按表取10个频率点进行试验，
驱动器应能正常工作，否则记下故障的类型和相应的敏感频率点。

冲击振动
技术要求驱动器承受测试规定的冲击，振动试验，试验后驱动器电气性能不受到影响，不应有机械上的损伤、变形和紧固部位的松动现象，通电后应能正常工作。

冲击试验驱动器按正常安装方式紧固在冲击台上，调节冲击加速度为300m/s²、冲击脉冲波形为版正弦波，持续时间为11+-1ms，冲击次数3次。

振动试
验
驱动器按表进行振动试验
驱动器振幅3.5mm（10-15Hz）2.0mm（15-30Hz）0.35mm（30-60Hz）0.15mm（60-150Hz）
时间10min（每个危险频率点）
1
试验顺序a：初始振动响应检查b：定频率振动试验c：扫频试验
d：最后振动响应检查
2
初始振动响应检查
在三个轴向上按表规定的初始振动响应检查方法进行扫频振动，并记录每个轴向上的危险频率点，当危险频率点较多时，每个轴向上取4个较大的危险频率点。

频率范围10-150Hz
扫频速度<=1 oct/min
驱动振幅0.15min
3
定频振动试验定频率振动试验
对三个轴向上的危险频率点分别按上述表规定的定频振动试验进行试验。

如在初始振动响应检查中无明显的危险频率点，则应在150Hz 的频率上，在三个轴向上以0.15mm的振幅各保持10min的振动。

4
扫频试验频率范围10-150Hz 驱动振幅0.15mm
扫频速度<= 1oct/min 次数20次
5
最后振动响应检查
重复项目2的试验，并观测危险频率点的频率，与初始振动响应检查时的记录对比，危险频率点不应有较大的变化。