CN104166375A - 基于计算机的机床测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于计算机的机床测试系统，包括主控制模块、接口模块、运动控制模块以及传感器模块；所述主控制模块包括工控计算机、输入设备以及显示设备；所述接口模块包括隔离驱动卡和PC总线I/O卡；所述运动控制模块包括伺服系统和加载装置，所述伺服系统包括伺服电机驱动器、伺服电机和光电编码器；所述传感器模块包括包括接近传感器和转矩传感器。本发明采用上述结构，能够使机床测试系统运行稳定、界面友好、操作方便、控制精度高。
Description
技术领域
本发明涉及计算机控制领域，具体涉及基于计算机的机床测试系统。
背景技术
机床是指制造机器的机器，亦称工作母机或工具机，一般可分为金属切削机床、锻压机床和木工机床等，随着机床使用时间的增长，机床的性能也会随着受到影响，为了能够知晓当前阶段机床的性能或状态，就需要对机床进行测试，一般是对影响机床性能较大的参数进行测试，比如减速器，对减速器进行空载测试、负载测试、惯性负载测试、离合器通断试验、回差试验等，同时还可对X、Y1、Y2三轴进行测试。目前的机床测试系统普遍存在运行不稳定、界面友好度不够、操作不方便、控制精度不高的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于计算机的机床测试系统，解决目前的机床测试系统运行不稳定、界面友好度不够、操作不方便、控制精度不高的问题。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案实现：基于计算机的机床测试系统，包括主控制模块、接口模块、运动控制模块以及传感器模块；
所述主控制模块包括工控计算机、输入设备以及显示设备；
所述接口模块包括隔离驱动卡和PC总线I/O卡；
所述运动控制模块包括伺服系统和加载装置，所述伺服系统包括伺服电机驱动器、伺服电机和光电编码器；
所述传感器模块包括包括接近传感器和转矩传感器；
所述隔离驱动卡通过PC总线I/O卡与工控计算机实现互连，所述伺服电机控制器与隔离驱动卡实现信号实现互连，伺服电机控制器控制伺服电机驱动减速器，转矩传感器对减速器的输出量进行传递，并分别传递给隔离驱动卡、加载装置，加载装置将输出结果传递给光电编码器，光电编码器的输出一方面提供给伺服系统进行运动控制，另一方面将编码结果传递给隔离驱动卡，所述接近传感器的输出端接隔离驱动卡的输入端。
进一步地，作为优选方案，本方案还包括载荷控制器，载荷控制器的输入端接隔离驱动卡的输出端，载荷控制器的输出端接加载装置的输入端。
进一步地，作为优选方案，本方案所述输入设备为键盘和打印机。
进一步地，作为优选方案，本方案所述显示设备为CRT彩色显示器。
进一步地，作为优选方案，本方案所述光电编码器为增量式光电编码器。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
（1）本发明通过隔离驱动卡来保证工控计算机信号与外界信号的隔离，并把接口卡的输出信息放大为伺服驱动器与离合器等所需强度的控制信号，保证了系统运行的安全性，是运行更平稳。
（2）本发明采用输入设备和显示设备对工控计算机进行人机操作，方便选择相应的测试项目，输入必要的测试参数，检测整个测试过程，并进行相应的文件操作，通过打印机打印测试结果，在实现界面友好的基础上，方便了操作。
（3）本发明通过设置传感器模块，对减速器的工作状态做到了精准的控制，从而使得测试的参数更为精准，提高了整个测试过程的精度。
附图说明
图1为本发明的系统结构组成框图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例：
如图1所示，本实施例所述的基于计算机的机床测试系统，包括主控制模块、接口模块、运动控制模块以及传感器模块；
本实施例的主控制模块包括工控计算机、输入设备以及显示设备，作为优选，本实施例的输入设备为键盘和打印机，显示设备为CRT彩色显示器。计算机作为系统的主控制器，通过接口卡控制其他部分动作，采集测试数据，并对这些数据进行复杂的计算和分析，完成系统集成的各项测试功能，同时在测试的过程中，对测试结果进行实时动态显示，如果发现超标即 进行报警处理，并自动记录故障时刻，以便操作者采取相关措施。操作者可通过显示器、键盘和鼠标进行人机操作，选择相应的测试项目，输入必要的测试参数，监测整个测试过程，并进行相应的文件操作，通过打印机打印测试结果。
本实施例的接口模块包括隔离驱动卡和PC总线I/O卡；隔离驱动卡用来确保工控计算机信号与外界信号的隔离，PC总线I/O卡负责工控计算机对测试装置的控制和数据采集。
本实施例的运动控制模块包括伺服系统和加载装置，所述伺服系统包括伺服电机驱动器、伺服电机和光电编码器，其主要作用是控制测试过程中被测减速器按照一运动规律运转。本实施例的光电编码器优选增量式光电编码器，它的输出一方面提供给伺服系统进行运动控制，另一方面供计算机采集，计算机通过软件对编码器输出信号进行转换和计数，计数总值与脉冲当量的积即为位移量，而短时间内的位移量即为瞬时速度。
本实施例的传感器模块包括包括接近传感器和转矩传感器，接近传感器选用量程为20mm，输出电压为0～5V的WYD系列直流位移传感器，该传感器与电子电路集成一体，安装使用方便，不需外加放大器，可直接与计算机输入输出接口卡连接，进行模数转换及数据处理，进而把相对位移的微变量提供给计算机，系统共采用8个接近传感器测试调高精度；转矩传感器选用JN338转矩传感器，该传感器可实现能源及信号的非接触传递，并做到了传递与是否旋转无关，与转速大小无关，与旋转方向无关，输出信号为脉冲信号。
本实施例的隔离驱动卡通过PC总线I/O卡与工控计算机实现互连，所述伺服电机控制器与隔离驱动卡实现信号实现互连，伺服电机控制器控制伺服电机驱动减速器，转矩传感器对减速器的输出量进行传递，并分别传递给隔离驱动卡、加载装置，加载装置将输出结果传递给光电编码器，光电编码器的输出一方面提供给伺服系统进行运动控制，另一方面将编码结果传递给隔离驱动卡，所述接近传感器的输出端接隔离驱动卡的输入端。
作为优选，本实施例还包括载荷控制器，载荷控制器的输入端接隔离驱动卡的输出端，载荷控制器的输出端接加载装置的输入端。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.基于计算机的机床测试系统，其特征在于：包括主控制模块、接口模块、运动控制模块以及传感器模块；
所述主控制模块包括工控计算机、输入设备以及显示设备；
所述接口模块包括隔离驱动卡和PC总线I/O卡；
所述运动控制模块包括伺服系统和加载装置，所述伺服系统包括伺服电机驱动器、伺服电机和光电编码器；
所述传感器模块包括包括接近传感器和转矩传感器；
所述隔离驱动卡通过PC总线I/O卡与工控计算机实现互连，所述伺服电机控制器与隔离驱动卡实现信号实现互连，伺服电机控制器控制伺服电机驱动减速器，转矩传感器对减速器的输出量进行传递，并分别传递给隔离驱动卡、加载装置，加载装置将输出结果传递给光电编码器，光电编码器的输出一方面提供给伺服系统进行运动控制，另一方面将编码结果传递给隔离驱动卡，所述接近传感器的输出端接隔离驱动卡的输入端。
2.根据权利要求1所述的基于计算机的机床测试系统，其特征在于：还包括载荷控制器，载荷控制器的输入端接隔离驱动卡的输出端，载荷控制器的输出端接加载装置的输入端。
3.根据权利要求1所述的基于计算机的机床测试系统，其特征在于：所述输入设备为键盘和打印机。
4.根据权利要求1所述的基于计算机的机床测试系统，其特征在于：所述显示设备为CRT彩色显示器。
5.根据权利要求1所述的基于计算机的机床测试系统，其特征在于：所述光电编码器为增量式光电编码器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201410410115.8A CN104166375A (zh) | 2014-08-20 | 2014-08-20 | 基于计算机的机床测试系统 |
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Publications (1)
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| CN104166375A true CN104166375A (zh) | 2014-11-26 |
Family
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107579681A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-01-12 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | 直流电机控制系统、直流电机和用于控制直流电机的上位机 |
| CN111399440A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-07-10 | 山东建筑大学 | 一种数控机床精度解耦测试系统及方法 |
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2014
- 2014-08-20 CN CN201410410115.8A patent/CN104166375A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20141126 |