在电动机新产品的研发阶段,需进行大量的电动机性能试验,验证及完善电动机设计参数。而转矩转速特性反映了电动机能否顺利启动和稳定运行,是表征电动机机械性能的重要特性。现研究一种测定电动机转矩转速特性的简便有效的方法,以满足中小电动机制造企业的测试需求。本研究分析国内外检测转矩转速特性测试方法后,根据企业要求,采用动态无载法。该方法依据转矩转速仪法的原理:电机的加速度与转矩成正比例关系。通过检测无载启动阶段和自由减速阶段的转速变化,计算加速度。根据电动机机械工作原理,计算和分析电动机的转矩转速特性。首先,根据动态无载法的原理,设计电动机转矩转速测试系统的总体方案。以STM32F407单片机作为下位机,实现转速数据的采集和上传;上位机采用MATLAB平台,实现数据的接收和处理,以及转矩转速特性曲线的绘制。为采集电动机主轴转速数据,选用增量式光电编码器。增量式光电编码器使电动机主轴转速信号转变为脉冲信号,供单片机输入端口捕获。其次,搭建转矩转速测试试验平台,以异步电动机为研究对象,设计测试系统的启停和自我保护电路,完成对电气元件选型及电路连接;设计并加工联轴件、支架等装配零部件,完成增量式光电编码器与异步电动机的机械连接。然后,上位机对接收的数据进行处理,根据减速阶段的转速变化数据,计算转动惯量、阻力转矩;结合无载启动阶段的转速变化数据,计算输出转矩;利用电磁转矩为阻力转矩与输出转矩之和,获得电磁转矩并绘制电磁转矩随转速变化曲线。最后,为验证动态无载法的准确程度,实施验证试验。验证试验采用电磁测功机系统,对被试电动机进行负载试验,获取不同负载点处的转矩数据。通过测功机不同负载阶段内的数据,与本研究的试验结果进行比对。得到试验结果:相对误差绝对值的平均值不超过3%,最大值误差不超过4%,表明本研究所使用的适合中小电动机生产企业的新型转矩转速简便高效测试方法是可行、有效的,可以满足企业的应用需求。