伺服電機(jī)的機(jī)電時(shí)間常數(shù)通常采用對(duì)拖法測(cè)試，兩臺(tái)同型號(hào)電機(jī)對(duì)拖，一臺(tái)被試電機(jī)作驅(qū)動(dòng)機(jī)，另一臺(tái)被驅(qū)動(dòng)機(jī)作測(cè)速發(fā)電機(jī)，然后用光線示波器拍攝測(cè)速發(fā)電機(jī)的電壓上升曲線，通過作圖，便可求出被試電機(jī)的時(shí)間常數(shù)。這種方法雖然直觀，但拍攝作圖太繁瑣。為了省掉拍攝作圖的麻煩，設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)易數(shù)字式時(shí)間常數(shù)測(cè)試電路。

    電路分三部分，如圖1所示，第一部分為10khz時(shí)鐘脈沖部分，經(jīng)分頻，為測(cè)試提供一個(gè)周期為0. 1ms的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間脈沖。第二部分為計(jì)數(shù)器部分。它對(duì)時(shí)鐘脈沖部分提供的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)的個(gè)數(shù)即代表時(shí)間。第三部分為控制器部分，它能對(duì)計(jì)數(shù)器部分進(jìn)行自動(dòng)控制。被試電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，使計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。被試電機(jī)加速到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的百分之63. 2時(shí)，自動(dòng)將計(jì)數(shù)器關(guān)掉。計(jì)數(shù)器上記錄的時(shí)間除以2，即為被試電機(jī)的時(shí)間常數(shù)。具體工作過程：合上雙刀開關(guān)s一刀將計(jì)數(shù)器與時(shí)鐘脈沖接通，計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。另一刀同步地將被試電機(jī)啟動(dòng)，測(cè)速機(jī)開始對(duì)控制器輸入測(cè)速信號(hào)，當(dāng)被試電機(jī)加速到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的百分之63. 2時(shí)，由雙基極二級(jí)管v5作成的鑒幅器自動(dòng)給出一個(gè)信號(hào)，觸發(fā)晶閘管3ct，3ct觸發(fā)后，計(jì)數(shù)器對(duì)地短路，關(guān)斷時(shí)鐘脈沖，達(dá)到計(jì)數(shù)目的，計(jì)數(shù)器上保留的數(shù)字，即為時(shí)間常數(shù)。

 

    圖中r1、r2兩個(gè)電阻，組成一個(gè)百分之63.2分壓器。r1選6.32kω，r2選3.68kω，總阻值為r1+r2=10kω。這樣，當(dāng)開關(guān)s2打在校位置時(shí)，分壓器提供給放大器的電壓，總是測(cè)速機(jī)全電壓的百分之63.2，與測(cè)速機(jī)穩(wěn)定時(shí)的輸出電壓高低無關(guān)。

    例如：假定測(cè)速機(jī)穩(wěn)定時(shí)的輸出電壓為10v，經(jīng)分壓器后輸出則為6. 32v,若測(cè)速機(jī)穩(wěn)定輸出電壓變?yōu)閕v，經(jīng)分壓器后輸出電壓則為0. 632v。測(cè)速機(jī)穩(wěn)定輸出電壓的高低，靠調(diào)節(jié)激磁電壓來保證。輸出由選定的控制器鑒幅電壓值決定，它有如下關(guān)系：u2為雙基極二極管峰點(diǎn)電壓，ul為測(cè)速機(jī)輸出電壓，k為放大器放大系數(shù)。操作時(shí)，s2打在校位置，合上開關(guān)sl，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，測(cè)速機(jī)發(fā)電，然后慢慢由零調(diào)高測(cè)速機(jī)激磁電壓，達(dá)到3ct剛剛觸發(fā)，此時(shí)分壓器的輸出電壓一定是測(cè)速機(jī)全電壓的百分之63. 2，自動(dòng)取樣的優(yōu)點(diǎn)就在這里。測(cè)試時(shí)，s2打在測(cè)位置，去掉了百分之63. 2分壓器，測(cè)速機(jī)輸出直接和放大器接通，當(dāng)被試電機(jī)啟動(dòng)，上升到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的百分之63.2時(shí)，測(cè)速機(jī)的輸出電壓經(jīng)放大后剛能將3ct觸發(fā)，因此時(shí)測(cè)速機(jī)的輸出電壓，等于校準(zhǔn)時(shí)百分之63. 2分壓器輸出電壓。關(guān)斷計(jì)數(shù)器，指示燈hl亮。此后轉(zhuǎn)速、電壓上升到穩(wěn)定值，因計(jì)數(shù)器此時(shí)已關(guān)掉，對(duì)它不起作用。

    雙基極二級(jí)管有很穩(wěn)定的峰點(diǎn)電壓，峰點(diǎn)電壓等于分壓比乘電源電壓，變換電源電壓便可變換峰點(diǎn)電壓。利用這個(gè)特點(diǎn)，便可作成一種方便簡(jiǎn)單的鑒幅器，對(duì)放大器提供的電壓進(jìn)行鑒幅，當(dāng)輸入信號(hào)達(dá)到測(cè)速機(jī)穩(wěn)定輸出電壓的百分之63. 2時(shí)，雙基極二極管bi的內(nèi)阻突然減小輸出鑒幅信號(hào)。

    線路中采用了直接放大器，以達(dá)到交直流伺服電機(jī)測(cè)試共用。加放大器的目的，是因測(cè)速機(jī)的激磁阻尼，對(duì)被試電機(jī)的轉(zhuǎn)速影響較大，測(cè)速機(jī)激磁電壓升高，被試電機(jī)轉(zhuǎn)速則降低，從而影響時(shí)間常數(shù)變小，造成測(cè)試不準(zhǔn)確。為了減小這種影響，測(cè)速機(jī)的激磁電壓應(yīng)越低越好。但低激磁則會(huì)造成低輸出，而雙基極二級(jí)管的峰點(diǎn)電壓一般較高，雖然可以通過調(diào)低電源電壓來降低峰點(diǎn)電壓，但也不能降得太低，所以只有加放大器，才能保證鑒幅器的鑒幅要求。線路中還加了vl、v4兩級(jí)射極跟隨器，目的是進(jìn)行隉抗變換，以使分壓器和鑒幅器不受影響，提高測(cè)試準(zhǔn)確度。

    3ct的應(yīng)用簡(jiǎn)化了計(jì)數(shù)器門電路。一個(gè)3ct，便是一個(gè)計(jì)數(shù)門。3ct觸發(fā)，計(jì)數(shù)器輸入端對(duì)地短路，封閉了輸入端，計(jì)數(shù)脈沖無法再進(jìn)入。同時(shí)，計(jì)數(shù)脈沖亦通過負(fù)載電阻ri對(duì)地短路。圖中hl為關(guān)斷指示燈，s3為復(fù)位按鈕，按動(dòng)s3便會(huì)恢復(fù)到重新測(cè)試狀態(tài)。