电动跑步机常识

　　健身器材作为目前时尚和使用消费品，逐渐走入更多的家庭和社区。家庭消费人仍然是目前市场主力。顾客在选购时，首先吸引的是产品的外观，然后关心产品的价格。大多数顾客会通过反复比较、不断权衡造型和价格因素，并通过促销人员对产品性能介绍去判断。在外形不能改变，价格空间较小且竞争激烈的情况下，如何有效地介绍产品的性能和特征将对顾客的心理起到很大作用。

　　首先了解电动跑步机的一般知识

　　电动跑步机的主要有以下一些主要的技术特性。

　　1.电机 : 2.0马力以上的强大动力(连续运转条件下)

　　电机(马达)就是整台机器的心脏!他的性能优劣直接影响使用寿命和锻炼效果，甚至是使用安全问题。所以一定要慎重。

　　如果驱动电机的连续输出功率达不到2.0匹，那么即使人在跑步机上只是走步也会缩短跑步机的寿命。因而在选购跑步机时首先要确认驱动电机的连续运转条件下的输出功率，但是需要注意的是目前有些电动跑步机标出的往往是跑步机功率或是峰值功率，从而混淆了消费者的视线。所以，最好是打开跑步机的电机盖，并确认电机铭牌上的连续运转下的输出功率。如果在负重90公斤(即锻炼者的体重达到90公斤)的条件下仍要保证跑步机能够匀速平稳运转，驱动电机的连续运转输出功率至少要达到2.0匹。

　　持续功率: 是指连续稳定运行时电机可使用的输出功率

　　峰值功率 : 是指电机在使用过程中所输出的最大功率(它没有特定的运转条件，是某一点的输出功率，即最高点数值，而非平均值)，它并不是电机持续输出的功率。

　　附：马达的实际功率基本可以根据实际最大运转速度和最大负重来综合判断。

　　2.电机的控制技术 : 匀速平稳运转的跑带及连续而柔和的运转声音

　　单纯依靠电机强大的输出功率是无法保障跑带能够平稳匀速的运转。所以说对电机的控制技术才是电动跑步机的核心技术，优秀的电机控制技术可以让马力相对小的电机也能保持匀速平稳的运转，从而减少了能耗，做到绿色环保。

　　通过观察正在跑步机上跑步的锻炼者或亲身感受，做出初步的判断。最简单的判断标准是锻炼者在跑步机上跑步时电机不能发出异响，应发出连续而柔和的转动声音。另外一个就是跑带不能出现扭动或停顿的现象。

　　3. 电机矢量 : 连续运转条件下的高输出功率及低运转速度之下的高电机矢量

　　矢量是指为推动一个物体转动而作用在物体上的推动力。对于电机而言，就是为了克服负载而作用在电机转子上推动转子转动的矢量。表现为输出扭矩的大小。(使用时，使用者不断踩踏与跑带，电机要带动滚筒和跑带克服跑带和跑板之间因踩踏的摩擦力保持平稳运转即产生负载。同样条件下，体重越大负载越大)完成一项工作除了作用力之外，根据不同的目的还应有时间上的要求。有时要求在很短的时间内完成，有时要求在很大的负荷下慢慢完成。所以同样的汽车有竞赛速度的赛车，也有矿山工地上使用的载重汽车。它们的功率都超过300匹，但作用在驱动轴上的矢量却完全不同。也就是说安装在赛车上驱动质量很轻车身的高速发动机，虽然输出功率差不多却不适用于需要在陡坡负重频繁起步的载重汽车上。这种概念同样适用于电机驱动系统，也就是说高速电机在负重比较大且低速运转时，就无法保证平稳匀速的运转。

　　所以用于电动工具或钻床等上的高速电机就不适合于跑步机的驱动系统。跑步机的驱动电机要求在负重并低速之下也要保持平稳的运转，也就是要求电机低速下的矢量要大。

　　简单的判断标准就是在跑步机启动时(速度一般为0.8公里/小时)在负重的前提下观察跑步机的启动及运转情况。如果运转不够平稳且一味地夸大电机的功率，那么说明电机的控制技术不够成熟或是有偷工减料的嫌疑，也必定是一个骗局。

　　总体来说跑步机马达(电机)和驱动电机的技术关键就在于连续运转条件下的高输出功率及低转速下的大矢量。简单的判断方式为在启动时站立在跑带上双手拉住扶手，脚用力向前蹬跑带，测试启动效果正常启动的说明马达和控制系统优秀。然后速度提升到12公里及以上，体验运转的平稳性和马达噪音，长时间(30分钟以上)还可以检测马达的温度等。

　　4. 电机驱动模式 : PWM 电路板的选择 (直流马达);交流变频器

　　跑步机驱动电机是通过控制电路板调整正负电流来进行控制的。大部分电路板通常都采用PWM板或SCR板。PWM板与SCR板最大的区别就是整流的次数(SCR板60次/秒而PWM板为2000次/秒)同时PWM板可以提供更高的整流电压。

　　附：SCR和PWM速度控制系统的特征和区别

　　1.SCR速度控制系统

　　SCR速度控制系统的主回路有多种形式，为了提高快速性与精度，早期的电动跑步机用的伺服驱动系统一般都采用“逻辑无环流可逆系统”，这是一种既有速度环又有电流环的双环自动控制系统。在电动跑步机的控制技术上现在已经不再使用。

　　2.PWM速度控制系统

　　PWM速度控制系统是通过脉宽调制器对大功率晶体管的开关时间进行控制，将直流电压转换成某种频率的方波电压，并通过对脉冲宽度的控制，改变输出直流平均电压的自动调速系统。

　　PWM速度控制系统与SCR速度控制系统相比，具有如下优点：

　　1)能有效防止系统产生共振，提高了电动跑步机工作的稳定性。在SCR速度控制系统中，由于晶闸管的工作频率与电源频率相同，为50/60Hz，因此电枢电流脉动频率亦为50/60Hz，从而可能诱发机械系统的共振，产生噪音并影响电动跑步机的工作稳定性，而在PWM控制方式中，由于晶体管工作频率很高(约2kHz)，远远高于机械系统的固有频率，避免了系统可能产生的共振。

　　2)电枢电流脉动小，保证了电动跑步机在低速运动时仍能稳定地工作。在SCR速度控制系统中，整流波形差，特别是在低速、轻载时，电流断续严重。由于电枢电流的不连续，将影响到低速运行的稳定性，这也是SCR速度控制系统产生低速脉动的原因之一。在PWM速度控制系统中，由于开关频率很高，依靠电枢绕组的电感滤波作用就可获得脉动很小的直流电流，而且电枢电流也很容易连续，因此，电动跑步机在低速时仍然可以平滑、稳定地工作。不会出现停顿的感觉。

　　3)马达损耗、发热小。由于PWM速度控制系统输出电流的纹波系数(电流有效值和平均值之比)只有1.001~1.03，而SCR速度控制系统为1.05~1.6，所以马达在同样的输出转矩(它与电流的平均值成正比)时，前者的马达损耗和发热均较后者小，在电动跑步机上，它可以减少马达发热量，保证马达的工作温度，提高电动跑步机的使用效果和寿命。

　　4)PWM速度控制系统的系统响应快。当PWM控制方式的速度控制单元与小惯量的马达相匹配时，可以充分发挥系统的性能，使系统具有快的响应，因此，它适合于频繁起、制动的场合。

　　5)动态特性好。由于PWM控制方式具有很宽的响应频率范围，因此整个系统的动态特性好，系统校正瞬态负载扰动的能力强。特别是在负载周期性变化的场合。而电动跑步机在工作时，随着脚步的踩踏和抬起，其工作状态正是负载周期性变化的情况。PWM的动态特性能保证了电动跑步机平稳地工作，延长了电跑的使用寿命，改善跑步着的锻炼效果。

　　5. 跑带 : 充分的运动空间及长久的使用寿命

　　在选择跑步机的时候要考虑跑带的尺寸是否能够提供给锻炼者足够的运动空间。如果跑带过窄或过短都会影响运动的效果甚至会危及锻炼者的人身安全。通常的标准是有效跑步面积内，宽度不能小于43厘米(41厘米是极限)而长度不能小于120厘米。跑带厚度不低于1.6毫米，太薄会影响使用寿命和舒适性。如果电机罩盖在跑步机的前端要确认在进行表盘操作时是否容易踩到电机罩盖。

　　质量好的跑带在进行正常维护的前提下不会出现小的毛病，而质量差的跑带使用一段时间后甚至会出现与跑板粘连的情形。另外还要看当跑带出现跑偏或松动时，是否有相应的调整装置且操作方便。

　　跑带表面的花纹是美观和增大表面摩擦的作用，以保证使用者安全。花纹常见有钻石纹和乱纹两种。国内商用跑台偶尔会有草坪纹，国外不常见，多以钻石纹配置。

　　能否消除运转过程中产生的静电也是跑带的优劣性能之一，静电会带来电气系统的损坏和运转过程中产生噪音。优质的跑带能有效保护电机和驱动板不受静电高压损害，且运转声音柔顺，使用时脚下感觉舒适，没有直接踏在跑板上的感觉。

　　6. 跑板 : 低噪音、 低摩擦、高强度、高弹性

　　跑板看似简单，却极大的影响着跑步机的使用寿命和性能。有时跑步机不能正常运转就是因为跑板摩擦过大、过热造成的。所以品质良好的跑步机必定采用了经过特殊处理的低摩擦跑板。

　　所以跑步机的质量也包括跑板的质量。跑板的使用寿命和质量影响着跑步机的寿命和质量，普通的跑板面贴要通过不断的加注硅油才能延长使用寿命，但不断增大的摩擦不仅会使跑带迅速升温，也会给马达和驱动电路造成温升过高，影响马达和驱动系统的使用寿命和稳定性，同时增大耗电量。另外，跑带与跑板的最佳配合也能最大的减小摩擦阻力，延长整机的使用寿命和减少耗电量。

　　跑板的材质基本为基层和面贴两部分组成。基层的材料应为高密度板，防火、防水且弹性好，机械强度、抗弯强度和抗疲劳强度均达到国标要求。面贴是直接和跑带产生摩擦的部分，直接影响使用效果和影响使用寿命，所以也是最关键的部分。好的面贴在使用时舒适、平稳、噪音小，延长跑板、跑带、马达和电控系统的使用寿命并降低耗电量。

　　附：普通的三聚氰胺面贴板和美耐板的电流测试

　　速度：12KM/H

　　模拟负重：70KG

　　测试间隔：2小时

　　测试数据：电流

　　计量单位：安培(A)

　　

　　美耐板经过12小时磨合后跑带和跑板之间的摩擦系数趋于常数值，并且波动较小;三聚氰胺经过8小时磨合后摩擦系数即出现规律变化，且波动较大，摩擦系数随使用时间渐渐增加，加速跑带和跑板的磨损。

　　7.辊轴 : 辊轴直径要大且采用钢质材料

　　家用电跑辊轴的直径至少要在4.5厘米以上，商用跑台要在8厘米左右比较适合。因为辊轴直径大跑带的接触面积就大，所以在相对较小的张力之下也能保证足够的驱动力而保证跑带平稳的运行，延长了辊轴轴承的寿命。另外张力加载在跑带上的张力小，那么跑带的发热量就少，作为聚合材料的跑带自然也能延长使用寿命。但是辊轴直径越大，对跑步机的负荷就越大。

　　钢质辊轴要比容易发生氧化的铝质辊轴好，另外空心的要比实心的好一些。

　　8.控制面板 : 要充分体现操作的便捷性，同时必要的功能要齐全，要有跑步机出错信息提示。

　　不管控制面板是复杂还是简单，现今的跑步机都采用了电脑化的控制面板并大部分跑步机都配备了LCD液晶或点阵式LED对话窗。(部分品牌或型号型号电跑仪表面板配置有线电视系统，不属于控制系统，主要是满足使用者在锻炼时观看新闻和电视剧等方面的需求，或播放其他媒体文件的需求)。不管何种控制面板最为重要的要操作简便，同时相应的标示也要清晰明了。

　　市场上常用的面板按键为薄膜开关，高端机型配有触摸按键或触摸屏，后者的操作更简便快捷，使用寿命更长更稳定。

　　作为高档的商用跑步机，控制面板上显示的数据一般有速度、坡度、距离、时间、心律、热量等，并可以进行相应的数据设置。同时还设有紧急停止按键。

　　同样，作为高档跑步机，控制板上应配有速度和坡度的快捷按键，在扶手上同时配有速度和坡度控制的方便按键。

　　9.避震系统：舒适安全不疲劳，有效保护各部位关节不受冲击

　　电跑的避震性能基本是由机械系统来完成，优秀的设计可以给人代理舒适的锻炼享受。作为电跑两大核心系统之一，和电控系统一样，避震性能的好坏直接影响锻炼效果和安全性。

　　如同汽车一样，避震系统直接影响驾乘者的舒适性能和安全性能，不同的前后悬挂技术有着对应的舒适性和安全性。电跑的避震系统包括跑板的悬挂方式、前端与底座的连接方式及后脚结构等组成，

　　优秀整体的避震系统设计技术能协调环节中的每一部分，已达到舒适安全的效果。避免水泥地板式刚硬性冲击带来对关节的渐进式伤害，特别是脚踝和膝部关节的伤害。同时也能排除因弹性太弱增加锻炼过程中的疲劳，如同在沼泽地中跑步容易劳累一样。使用时先慢速跑步以适应和感受避震效果如何，以感到轻松而有弹力为佳。

　　10.程序设置：操作简便，科学有效、人性化设计

　　作为科技含量较高的产品，电跑除必须配有手动设置程序外，一般还配有设定好的可连接程序，作为指导使用者科学锻炼之用。

　　程序设置是电跑核心技术成分，是不同品牌、不同厂家市场竞争的手段之一。科学、人性化的程序设计能带来更安全舒适的锻炼效果。

　　中高端的电跑配置的可连接程序比较丰富，并配有难度等级设定。真正的可连接程序在使用时会提示设置使用者的年龄和体重，这样才能针对不同的使用者进行真正的科学指导训练。可连接程序一般要包括速度、坡度、时间、心率等参数的设置，根据使用者设定不同的难度等级来能达到锻炼效果。高端的电跑对程序设置更具科学和和人性化，直接设置每个程序的作用，如山地运动程序、爬坡运动程序、减肥运动程序、心率控制运动程序及自定义运动程序等。

　　人性化的设计体现在暂停程序和软停止程序方面。在锻炼过程中出现接听电话、去卫生间或与有人敲门等偶然情况，当人离开跑步机时一定要机器停下来，停稳后才能离开，继续使用时重新启动。一般的跑步机在按“停止”健后便一切归零，重新启动后数据重新开始计数，不能完全按照设计的目标进行。中高端的产品都配有暂停功能，即在出现中途停止的现象时，按“停止”健，机器会自动软停止，跑带停止运转，升降坡度自动归位，窗口显示锻炼数据则自动保存。当重新按“开始”启动时，速度、坡度等自动回复暂停以前状态开始自动运行，时间、距离、消耗热量等参数会自动无缝对接。以达到设定锻炼目标。如果需要停止锻炼，则长按“停止”键或拉下安全开关。

　　安全设置是所有电跑必须配备的，当长按“停止”键或拉下安全开关时，机器处于断电状态，马达停止工作，跑带停止运转，坡度处于当前状态，所有窗口数据归零。升降保留当前状态是防止坡度归位产生意外挤压。当重新启动时，坡度首先归零位，然后马达才开始运转。

　　11.娱乐功能：高画质、高音质带来影院般享受

　　为解除锻炼过程中的枯燥，中高端家用以上机型均配有影音播放系统。中档家用配置一般是MP3功放系统，中高档一般配以DVD影音播放系统，高端一般配以电视接收影音系统。电视接收影音系统可以在新闻或电视剧时间锻炼身体而不影响收看，同时兼有DVD和MP3播放功能，可根据个人喜好播放环境音乐。

　　无论是何种配置都离不开音响功放系统，音质的好坏会直接影响使用者心情，杂音会使人更加焦躁不安。所以试听音质效果是选购时必要的环节。

　　12.其他配置：舒适、安全，达到多部位锻炼效果

　　多功能电跑是目前国内中低端市场的主流，仰卧起坐、按摩、扭腰功能为常见配置。在附件选购上，要观察勾脚泡棉的直径和形状，以不低于∮90*130mm骨型泡棉为佳，这样可有效保护踝关节和脚面。扭腰盘是用来锻炼腰部的器械，首先要有足够的强度和良好的运转性能，否则容易发生扭伤，其次，直径大小也关乎安全，一般要达到∮280mm，这样可以适应普通40--42码左右人员使用。按摩机头关键是马达功率要求，不能低于50W，负载启动顺畅、长时间运转不过热即可。

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