CN107291050B - 一种直线加载测控系统 - Google Patents
一种直线加载测控系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107291050B CN107291050B CN201710431892.4A CN201710431892A CN107291050B CN 107291050 B CN107291050 B CN 107291050B CN 201710431892 A CN201710431892 A CN 201710431892A CN 107291050 B CN107291050 B CN 107291050B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- support
- servo
- fastener
- servo loading
- rotary speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/414—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller
- G05B19/4142—Structure of the control system, e.g. common controller or multiprocessor systems, interface to servo, programmable interface controller characterised by the use of a microprocessor
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/34—Director, elements to supervisory
- G05B2219/34013—Servocontroller
Abstract
本发明公开了一种直线加载测控系统,包括试验台和控制台,控制台包括工控机、运动控制卡和采集卡。本发明采用滚珠丝杠副作为运动转换结构,并结合双直线导轨和键限制转动丝杠螺母输出,能实现直线力加载;运动转换系统中转动部件仅有丝杆,其转动惯量小,有利于提高加载性能;本发明可根据被测机构的实际受载设计合适的载荷谱对机构进行模拟加载,也可实现机构的传动精度测试、机构刚度测试以及机构疲劳特性测试。本发明采用伺服电机取代液压阀构成电动加载系统,具有响应快速、体积小、结构简单、成本低及控制方便等优点,性价比高。
Description
技术领域
本发明属于控制装置技术领域,特别是一种直线加载测控系统。
背景技术
近些年来,随着我国综合国力增长以及国防建设的需要,一批具有自主知识产权的装备设备投入使用,先后启动了如大推力火箭、大重载飞机、航母以及各类新型导弹等项目的研究,而在这类装备中,一种能实现直线运动机构的伺服驱动系统扮演着重要的角色。
如何在整车调试之前根据实际载荷变化规律对该直线运动伺服驱动系统进行模拟加载,并实时测试和显示其驱动电流变化、输出特性和动力学特性,对于了解该伺服驱动系统的工作特性,判定其性能是否满足实际工况的需要,有着重要作用。通过该伺服加载系统进行模拟加载并测试其动态特性,并根据性能测试的结果,方便地对该伺服驱动系统性能参数进行调整并找到相应的优化途径,还可以减少反复装车调试和修改带来的研制周期的加长和研制费用的提高,大大提高研制效率和质量。
但是目前国内主要研究的事以液压马达或作动筒为执行机构的电液式伺服加载系统,这种加载方式存在着漏油、维护不便、对油污敏感且经常性发生故障等缺点,另外大惯性以及密封摩擦等非线性因素也很大程度上影响了加载精度;而采用直线伺服电机的电动式伺服加载存在着局限于主动式加载、成本比较高、制造维修不太方便等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种直线加载测控系统。
实现本发明目的的技术解决方案为:一种直线加载测控系统,包括试验台和控制台,其中控制台包括工控机、运动控制卡和采集卡,控制台用于对试验台进行加载闭环控制并实现人机交互,其中试验台包括T型平台、伺服加载系统及被测伺服系统,其中伺服加载系统包括伺服加载电机、伺服加载电机支座、联轴器、转矩转速传感器、转矩转速传感器支座、套筒、滚珠丝杠副支撑单元、支座、滚珠丝杠、限转支座、导轨、滑块、键、连接板、滚珠丝杠副螺母、限转块、螺母连接轴、连接法兰、拉压力传感器、光栅尺、光栅尺安装板、直线导轨、移动滑块、连接件、光栅尺读数头及拉压力传感器输出轴;被测伺服系统包括驱动电机、支撑平台、减速器、摆动机构、连接轴、连接端一、连接端二、连接节、转角仪、转角仪支座、微位移传感器及微位移支座;
所述T型平台整体呈“T”型,其上设置长度、宽度两个方向的T槽通道,伺服加载电机支座、转矩转速传感器支座、支座、限转支座、直线导轨、光栅尺安装板、支撑平台、转角仪支座及微位移支座均通过紧固件与T型平台连接固定;伺服加载电机支座、转矩转速传感器支座、支座、限转支座、直线导轨依次设置在T型平台长度方向一侧的T槽通道上,伺服加载电机支座位于通道的最外侧,直线导轨上设置光栅尺安装板,支撑平台、转角仪支座及微位移支座依次设置在宽度方向的T槽通道上;微位移支座位于支撑平台和转角仪支座的一侧;
所述伺服加载系统中,伺服加载电机支座设置在T型平台上,伺服加载电机通过紧固件与伺服加载电机支座紧固连接,伺服加载电机通过电机轴与联轴器一端相连,联轴器另一端与转矩转速传感器相连,转矩转速传感器通过紧固件设置在转矩转速传感器支座上,转矩转速传感器另一端与滚珠丝杠的一端固连;支座通过紧固件设置在T型平台上,滚珠丝杠副支撑单元通过紧固件设置在支座上,套筒设置在滚珠丝杠副支撑单元内侧,滚珠丝杠与转矩转速传感器连接的一端由滚珠丝杠副支撑单元支撑,滚珠丝杠的另一端为自由端;滚珠丝杠与滚珠丝杠副螺母配合,滚珠丝杠副螺母与限转块通过键配合,限转块通过紧固件设置在限转支座上,导轨通过紧固件设置在限转支座的两侧,滑块设置在导轨上,连接板通过紧固件设置在限转支座两侧的滑块上,连接板与滚珠丝杠副螺母的上端面通过紧固件固定,滚珠丝杠副螺母的另一端与螺母连接轴相连;拉压力传感器的一端通过连接法兰与螺母连接轴相连,拉压力传感器设置在连接件上,连接件与设置在两侧的移动滑块相连,设置在两侧的移动滑块通过紧固件设置在直线导轨上,直线导轨设置在T型平台上,光栅尺读数头与一端的移动滑块相连,光栅尺通过紧固件设置在光栅尺安装板上,光栅尺安装板设置在T型平台上,拉压力传感器另一端通过拉压力传感器输出轴与被测伺服系统的连接端一相连;
所述被测伺服系统中,驱动电机、减速器及摆动机构设置在支撑平台上,驱动电机输出轴与减速器相连,减速器另一端与摆动机构相连,摆动机构的连接端一与拉压力传感器输出轴相连,摆动机构的连接端二与微位移传感器相连,微位移传感器设置在微位移支座上,连接轴通过连接节与转角仪相连,转角仪设置在转角仪支座上。
本发明与现有技术相比,其显著优点为:1)本发明中所述的连接板、连接件采用高强度硬铝合金材料,加载系统本身惯量小,有利于提高系统的动态性能;2)相对于现有的电液伺服加载系统因加载对象的主动运动而对加载系统所造成很强位置干扰、较大的多余力、维护不方便等问题,本发明采用伺服电机取代液压阀构成的电动加载系统具有响应快速、体积小、结构简单、成本低、控制方便、维护使用方便等优点;3)相对于采用直线伺服电机的电动式伺服加载存在着局限于主动式加载、成本比较高、制造维修不太方便等缺点,本发明采用旋转伺服电机加滚珠丝杠的方案,虽然在设计时结构相对复杂,但可用于被动式加载,技术比较成熟,加载控制比较方便,制造成本比较低,是一种性价比比较高的伺服加载形式;4)本发明同时采用两种方案对丝杠螺母进行限制转动,相较于传统的键槽形式,在螺母顶端采用双导轨的形式,结构简单方便;7)本发明具有广泛的适用性,可以根据机构的实际受载变动情况,有效地针对不同尺寸的摆动机构使用合适的载荷谱对机构进行模拟加载,以考核机构在实际工况下的工作性能及工作可靠性;8)本发明加载测试系统功能多种多样,能够满足伺服模拟加载、传动机构的精度测量、机构力学特性试验、机构的极限承载能力及可靠性试验四个主要功能,其中伺服模拟加载形式包括恒值加载、波形加载、带载启动、同步加载及任意波形加载。
附图说明
图1是本发明的一种直线加载测控系统的俯视图。
图2是本发明的一种直线加载测控系统的工作原理图。
图中编号所代表的含义为:1-T型平台 2-伺服加载电机 3-伺服加载电机支座 4-联轴器 5-转矩转速传感器支座 6-转矩转速传感器 7-套筒 8-支座 9-滚珠丝杠副支撑单元 10-滚珠丝杠 11-限转支座 12-滑块 13-导轨 14-滚珠丝杠副螺母 15-连接板 16-限转块 17-键 18-螺母连接轴 19-光栅尺 20-连接法兰 21-拉压力传感器 22-直线导轨23-移动滑块 24-连接件 25-驱动电机 26-支撑平台 27-减速器 28-摆动机构 28-1-连接端一 28-2-连接端二 28-3-连接轴 29-拉压力传感器输出轴 30-转角仪 31-转角仪支座32-连接节 33-微位移支座 34-微位移传感器 35-光栅尺读数头 36-光栅尺安装板
具体实施方式
结合附图,本发明公开了一种直线加载测控系统,包括试验台和控制台,其中控制台包括工控机、运动控制卡和采集卡,控制台用于对试验台进行加载闭环控制并实现人机交互,其中试验台包括T型平台1、伺服加载系统及被测伺服系统,其中伺服加载系统包括伺服加载电机2、伺服加载电机支座3、联轴器4、转矩转速传感器6、转矩转速传感器支座5、套筒7、滚珠丝杠副支撑单元9、支座8、滚珠丝杠10、限转支座11、导轨13、滑块12、键17、连接板15、滚珠丝杠副螺母14、限转块16、螺母连接轴18、连接法兰20、拉压力传感器21、光栅尺19、光栅尺安装板36、直线导轨22、移动滑块23、连接件24、光栅尺读数头35及拉压力传感器输出轴29;被测伺服系统包括驱动电机25、支撑平台26、减速器27、摆动机构28、连接轴28-3、连接端一28-1、连接端二28-2、连接节32、转角仪30、转角仪支座31、微位移传感器34及微位移支座33;
所述T型平台1整体呈“T”型,其上设置长度、宽度两个方向的T槽通道,伺服加载电机支座3、转矩转速传感器支座5、支座8、限转支座11、直线导轨22、光栅尺安装板36、支撑平台26、转角仪支座31及微位移支座33均通过紧固件与T型平台1连接固定;伺服加载电机支座3、转矩转速传感器支座5、支座8、限转支座11、直线导轨22依次设置在T型平台1长度方向一侧的T槽通道上,伺服加载电机支座3位于通道的最外侧,直线导轨22上设置光栅尺安装板36,支撑平台26、转角仪支座31及微位移支座33依次设置在宽度方向的T槽通道上;微位移支座33位于支撑平台26和转角仪支座31的一侧;
所述伺服加载系统中,伺服加载电机支座3设置在T型平台1上,伺服加载电机2通过紧固件与伺服加载电机支座3紧固连接,伺服加载电机2通过电机轴与联轴器4一端相连,联轴器4另一端与转矩转速传感器6相连,转矩转速传感器6通过紧固件设置在转矩转速传感器支座5上,转矩转速传感器6另一端与滚珠丝杠10的一端固连;支座8通过紧固件设置在T型平台1上,滚珠丝杠副支撑单元9通过紧固件设置在支座8上,套筒7设置在滚珠丝杠副支撑单元9内侧,滚珠丝杠10与转矩转速传感器6连接的一端由滚珠丝杠副支撑单元9支撑,滚珠丝杠10的另一端为自由端;滚珠丝杠10与滚珠丝杠副螺母14配合,滚珠丝杠副螺母14与限转块16通过键17配合,限转块16通过紧固件设置在限转支座11上,导轨13通过紧固件设置在限转支座11的两侧,滑块12设置在导轨13上,连接板15通过紧固件设置在限转支座11两侧的滑块12上,连接板15与滚珠丝杠副螺母14的上端面通过紧固件固定,滚珠丝杠副螺母14的另一端与螺母连接轴18相连;拉压力传感器21的一端通过连接法兰20与螺母连接轴18相连,拉压力传感器21设置在连接件24上,连接件24与设置在两侧的移动滑块23相连,设置在两侧的移动滑块23通过紧固件设置在直线导轨22上,直线导轨22设置在T型平台1上,光栅尺读数头35与一端的移动滑块23相连,光栅尺19通过紧固件设置在光栅尺安装板36上,光栅尺安装板36设置在T型平台1上,拉压力传感器21另一端通过拉压力传感器输出轴29与被测伺服系统的连接端一28-1相连;
所述被测伺服系统中,驱动电机25、减速器27及摆动机构28设置在支撑平台26上,驱动电机25输出轴与减速器27相连,减速器27另一端与摆动机构28相连,摆动机构28的连接端一28-1与拉压力传感器输出轴29相连,摆动机构28的连接端二28-2与微位移传感器34相连,微位移传感器34设置在微位移支座33上,连接轴28-3通过连接节32与转角仪30相连,转角仪30设置在转角仪支座31上。
所述的伺服加载电机2、联轴器4、转矩转速传感器6、滚珠丝杠10、螺母连接轴18及拉压力传感器21同轴连接。
所述的连接板15、连接件24采用高强度硬铝合金材料。
工控机通过运动控制卡控制伺服加载电机2和驱动电机25,采集卡采集转矩转速传感器6、拉压力传感器21、微位移传感器34及转角仪30的信号并反馈给工控机形成闭环控制。
工控机设定加载模式并将控制指令发送给运动控制卡,运动控制卡对指令进行处理后发送给伺服加载电机2和驱动电机25,伺服加载电机2将输出扭矩通过滚珠丝杠10转化为直线力,进而对摆动机构28进行直线加载,驱动电机25通过减速器27完成驱动任务,同时转矩转速传感器6、拉压力传感器21、微位移传感器34及转角仪30采集实时数据并反馈给工控机进行闭环控制,工控机将驱动信号与反馈信号比较得出调节误差,经运算给出调节后的电压控制信号,反复运行上述过程。
本发明中所述的连接板、连接件采用高强度硬铝合金材料,加载系统本身惯量小,有利于提高系统的动态性能。
下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述。
实施例
一种直线加载测控系统,包括试验台和控制台,其中控制台包括运动控制卡和采集卡,控制台用于对试验台进行加载闭环控制并实现人机交互功能,其中试验台包括T型平台1、伺服加载系统及被测伺服系统,其中伺服加载系统包括伺服加载电机2、伺服加载电机支座3、联轴器4、转矩转速传感器6、转矩转速传感器支座5、套筒7、滚珠丝杠副支撑单元9、支座8、滚珠丝杠10、限转支座11、导轨13、滑块12、键17、连接板15、滚珠丝杠副螺母14、限转块16、螺母连接轴18、连接法兰20、拉压力传感器21、光栅尺19、光栅尺安装板36、直线导轨22、移动滑块23、连接件24、光栅尺读数头35及拉压力传感器输出轴29,被测伺服系统包括驱动电机25、支撑平台26、减速器27、摆动机构28、连接轴28-3、连接端一28-1、连接端二28-2、连接节32、转角仪30、转角仪支座31、微位移传感器34及微位移支座33;
所述T型平台1中,T型平台1整体呈“T”型,设置有长度、宽度两个方向的T槽通道,伺服加载电机支座3、转矩转速传感器支座5、支座8、限转支座11、直线导轨22、光栅尺安装板36、支撑平台26、转角仪支座31及微位移支座33通过紧固件与T型平台1连接固定;伺服加载电机支座3、转矩转速传感器支座5、支座8、限转支座11、直线导轨22及光栅尺安装板36设置在T型平台1长度方向一侧的T槽通道上,支撑平台26、转角仪支座31及微位移支座33设置在宽度方向的T槽通道上,转矩转速传感器支座5位于伺服加载电机支座3和支座8之间,限转支座11位于支座8和直线导轨22之间,微位移支座33位于支撑平台26和转角仪支座31的另一侧;
所述伺服加载系统中,伺服加载电机支座3设置在T型平台1上,伺服加载电机2通过紧固件与伺服加载电机支座3紧固连接,伺服加载电机2通过电机轴与联轴器4一端相连,联轴器4另一端与转矩转速传感器6相连,转矩转速传感器6通过紧固件设置在转矩转速传感器支座5上,转矩转速传感器6另一端与滚珠丝杠10;
支座8通过紧固件设置在T型平台1上,滚珠丝杠副支撑单元9通过紧固件设置在支座8上,套筒7设置在滚珠丝杠副支撑单元9内侧,滚珠丝杠10一端固定,另一端自由,固定端由滚珠丝杠副支撑单元9固定;
滚珠丝杠10与滚珠丝杠副螺母14配合,滚珠丝杠副螺母14与限转块16通过键17配合,限转块16通过紧固件设置在限转支座11上,导轨13通过紧固件设置在限转支座11的两侧,滑块12设置在导轨13上,连接板15通过紧固件设置在限转支座11两侧的滑块12上,连接板15与滚珠丝杠副螺母14的上端面通过紧固件固定,滚珠丝杠副螺母14的另一端与螺母连接轴18相连;
拉压力传感器21的一端通过连接法兰20与螺母连接轴18相连,拉压力传感器21设置在连接件24上,连接件24与设置在两侧的移动滑块23相连,设置在两侧的移动滑块23通过紧固件设置在直线导轨22上,直线导轨22设置在T型平台1上,光栅尺读数头35与一端的移动滑块23相连,光栅尺19通过紧固件设置在光栅尺安装板36上,光栅尺安装板36设置在T型平台1上,拉压力传感器21另一端通过拉压力传感器输出轴29与被测伺服系统的连接端一28-1相连;
所述被测伺服系统中,驱动电机25、减速器27及摆动机构28设置在支撑平台26上,支撑平台26、转角仪支座31及微位移支座33设置在T型平台1上,驱动电机25输出轴与减速器27相连,减速器27另一端与摆动机构28相连,摆动机构28的连接端一28-1与拉压力传感器输出轴29相连,摆动机构28的连接端二28-2与微位移传感器34相连,微位移传感器34设置在微位移支座33上,连接轴28-3通过连接节32与转角仪30相连,转角仪30设置在转角仪支座31上。
所述的伺服加载电机2、联轴器4、转矩转速传感器6、滚珠丝杠10、螺母连接轴18、拉压力传感器21同轴连接。所述控制台包括工控机、运动控制卡及采集卡,工控机通过运动控制卡控制伺服加载电机2和驱动电机25,采集卡采集转矩转速传感器6、拉压力传感器21、微位移传感器34及转角仪30的信号并反馈给上位机形成闭环控制。
工控机设定加载模式并将控制指令发送给运动控制卡,运动控制卡对指令进行处理后发送给伺服加载电机2和驱动电机25,伺服加载电机2将输出扭矩通过滚珠丝杠10转化为直线力,进而对摆动机构28进行直线加载,驱动电机25通过减速器27完成驱动任务,同时转矩转速传感器6、拉压力传感器21、微位移传感器34及转角仪30采集实时数据并反馈给工控机进行闭环控制,实时控制器将数据发送给上位机进行显示和存储。
本发明的工作过程:
工控机设定加载模式并将控制指令发送给运动控制卡,运动控制卡对指令进行处理后发送给伺服加载电机2和驱动电机25,伺服加载电机2将输出扭矩通过滚珠丝杠10转化为直线力,进而对摆动机构28进行直线加载,驱动电机25通过减速器27完成驱动任务,同时转矩转速传感器6、拉压力传感器21、微位移传感器34及转角仪30采集实时数据并反馈给工控机进行闭环控制,工控机将驱动信号与反馈信号比较得出调节误差,经控制算法运算,给出调节后的电压控制信号,反复运行上述过程;
结合转矩转速传感器6、拉压力传感器21、微位移传感器34及转角仪30,可根据被测摆动机构28的实际受载设计合适的载荷谱对机构进行模拟加载,也可实现摆动机构28的传动精度测试、机构刚度测试以及机构疲劳特性测试。
相对于现有的电液伺服加载系统因加载对象的主动运动而对加载系统所造成很强位置干扰、较大的多余力、维护不方便等问题,本发明采用伺服电机取代液压阀构成的电动加载系统具有响应快速、体积小、结构简单、成本低、控制方便、维护使用方便等优点。
Claims (5)
1.一种直线加载测控系统,其特征在于,包括试验台和控制台,其中控制台包括工控机、运动控制卡和采集卡,控制台用于对试验台进行加载闭环控制并实现人机交互,其中试验台包括T型平台(1)、伺服加载系统及被测伺服系统,其中伺服加载系统包括伺服加载电机(2)、伺服加载电机支座(3)、联轴器(4)、转矩转速传感器(6)、转矩转速传感器支座(5)、套筒(7)、滚珠丝杠副支撑单元(9)、支座(8)、滚珠丝杠(10)、限转支座(11)、导轨(13)、滑块(12)、键(17)、连接板(15)、滚珠丝杠副螺母(14)、限转块(16)、螺母连接轴(18)、连接法兰(20)、拉压力传感器(21)、光栅尺(19)、光栅尺安装板(36)、直线导轨(22)、移动滑块(23)、连接件(24)、光栅尺读数头(35)及拉压力传感器输出轴(29);被测伺服系统包括驱动电机(25)、支撑平台(26)、减速器(27)、摆动机构(28)、连接轴(28-3)、连接端一(28-1)、连接端二(28-2)、连接节(32)、转角仪(30)、转角仪支座(31)、微位移传感器(34)及微位移支座(33);
所述T型平台(1)整体呈“T”型,其上设置长度、宽度两个方向的T槽通道,伺服加载电机支座(3)、转矩转速传感器支座(5)、支座(8)、限转支座(11)、直线导轨(22)、光栅尺安装板(36)、支撑平台(26)、转角仪支座(31)及微位移支座(33)均通过紧固件与T型平台(1)连接固定;伺服加载电机支座(3)、转矩转速传感器支座(5)、支座(8)、限转支座(11)、直线导轨(22)依次设置在T型平台(1)长度方向一侧的T槽通道上,伺服加载电机支座(3)位于通道的最外侧,直线导轨(22)上设置光栅尺安装板(36),支撑平台(26)、转角仪支座(31)及微位移支座(33)依次设置在宽度方向的T槽通道上;微位移支座(33)位于支撑平台(26)和转角仪支座(31)的一侧;
所述伺服加载系统中,伺服加载电机支座(3)设置在T型平台(1)上,伺服加载电机(2)通过紧固件与伺服加载电机支座(3)紧固连接,伺服加载电机(2)通过电机轴与联轴器(4)一端相连,联轴器(4)另一端与转矩转速传感器(6)相连,转矩转速传感器(6)通过紧固件设置在转矩转速传感器支座(5)上,转矩转速传感器(6)另一端与滚珠丝杠(10)的一端固连;支座(8)通过紧固件设置在T型平台(1)上,滚珠丝杠副支撑单元(9)通过紧固件设置在支座(8)上,套筒(7)设置在滚珠丝杠副支撑单元(9)内侧,滚珠丝杠(10)与转矩转速传感器(6)连接的一端由滚珠丝杠副支撑单元(9)支撑,滚珠丝杠(10)的另一端为自由端;滚珠丝杠(10)与滚珠丝杠副螺母(14)配合,滚珠丝杠副螺母(14)与限转块(16)通过键(17)配合,限转块(16)通过紧固件设置在限转支座(11)上,导轨(13)通过紧固件设置在限转支座(11)的两侧,滑块(12)设置在导轨(13)上,连接板(15)通过紧固件设置在限转支座(11)两侧的滑块(12)上,连接板(15)与滚珠丝杠副螺母(14)的上端面通过紧固件固定,滚珠丝杠副螺母(14)的另一端与螺母连接轴(18)相连;拉压力传感器(21)的一端通过连接法兰(20)与螺母连接轴(18)相连,拉压力传感器(21)设置在连接件(24)上,连接件(24)与设置在两侧的移动滑块(23)相连,设置在两侧的移动滑块(23)通过紧固件设置在直线导轨(22)上,直线导轨(22)设置在T型平台(1)上,光栅尺读数头(35)与一端的移动滑块(23)相连,光栅尺(19)通过紧固件设置在光栅尺安装板(36)上,光栅尺安装板(36)设置在T型平台(1)上,拉压力传感器(21)另一端通过拉压力传感器输出轴(29)与被测伺服系统的连接端一(28-1)相连;
所述被测伺服系统中,驱动电机(25)、减速器(27)及摆动机构(28)设置在支撑平台(26)上,驱动电机(25)输出轴与减速器(27)相连,减速器(27)另一端与摆动机构(28)相连,摆动机构(28)的连接端一(28-1)与拉压力传感器输出轴(29)相连,摆动机构(28)的连接端二(28-2)与微位移传感器(34)相连,微位移传感器(34)设置在微位移支座(33)上,连接轴(28-3)通过连接节(32)与转角仪(30)相连,转角仪(30)设置在转角仪支座(31)上。
2.根据权利要求1所述的一种直线加载测控系统,其特征在于,所述的伺服加载电机(2)、联轴器(4)、转矩转速传感器(6)、滚珠丝杠(10)、螺母连接轴(18)及拉压力传感器(21)同轴连接。
3.根据权利要求1所述的一种直线加载测控系统,其特征在于,所述的连接板(15)、连接件(24)采用高强度硬铝合金材料。
4.根据权利要求1所述的一种直线加载测控系统,其特征在于,工控机通过运动控制卡控制伺服加载电机(2)和驱动电机(25),采集卡采集转矩转速传感器(6)、拉压力传感器(21)、微位移传感器(34)及转角仪(30)的信号并反馈给工控机形成闭环控制。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的直线加载测控系统,其特征在于,工控机设定加载模式并将控制指令发送给运动控制卡,运动控制卡对指令进行处理后发送给伺服加载电机(2)和驱动电机(25),伺服加载电机(2)将输出扭矩通过滚珠丝杠(10)转化为直线力,进而对摆动机构(28)进行直线加载,驱动电机(25)通过减速器(27)完成驱动任务,同时转矩转速传感器(6)、拉压力传感器(21)、微位移传感器(34)及转角仪(30)采集实时数据并反馈给工控机进行闭环控制,工控机将驱动信号与反馈信号比较得出调节误差,经运算给出调节后的电压控制信号,反复运行上述过程。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710431892.4A CN107291050B (zh) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | 一种直线加载测控系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710431892.4A CN107291050B (zh) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | 一种直线加载测控系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107291050A CN107291050A (zh) | 2017-10-24 |
CN107291050B true CN107291050B (zh) | 2019-04-12 |
Family
ID=60096191
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710431892.4A Active CN107291050B (zh) | 2017-06-09 | 2017-06-09 | 一种直线加载测控系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107291050B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108426730A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-08-21 | 沈阳中之杰流体控制系统有限公司 | 一种直线运动机构的加载测试装置 |
CN109540010B (zh) * | 2018-11-02 | 2020-08-14 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种高精度超高压液相模拟载荷累积误差测试平台 |
CN110333695B (zh) * | 2019-06-30 | 2022-04-19 | 南京理工大学 | 一种电动直线加载控制系统 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2097734C1 (ru) * | 1993-12-30 | 1997-11-27 | Оренбургский политехнический институт | Установка для испытания материалов на растяжение |
CN101706444A (zh) * | 2009-11-13 | 2010-05-12 | 哈尔滨工业大学 | 光学晶体元件激光损伤阈值检测装置 |
JP5024877B2 (ja) * | 2007-11-05 | 2012-09-12 | トヨタ自動車株式会社 | 疲労試験用リニアアクチュエータ |
CN103968758A (zh) * | 2014-05-04 | 2014-08-06 | 浙江省计量科学研究院 | 一种平面螺纹自动测量系统的机械装置 |
CN204269362U (zh) * | 2014-10-28 | 2015-04-15 | 武汉航达航空科技发展有限公司 | 可换丝杠的气动加载滚珠丝杠副动态效率试验台 |
CN105466375A (zh) * | 2015-08-13 | 2016-04-06 | 闽西职业技术学院 | 一种端面凸轮升程检测设备 |
KR20160118427A (ko) * | 2015-04-01 | 2016-10-12 | (주)프론틱스 | 압입시험기 |
CN106017915A (zh) * | 2016-05-11 | 2016-10-12 | 清华大学 | 一种能精确预紧和加载的滚珠丝杠副精度保持性试验装置 |
CN106908320A (zh) * | 2017-04-30 | 2017-06-30 | 南京理工大学 | 一种实现直线与扭转加载的复合加载装置 |
CN107101830A (zh) * | 2017-04-30 | 2017-08-29 | 南京理工大学 | 一种电动伺服直线加载测试系统 |
-
2017
- 2017-06-09 CN CN201710431892.4A patent/CN107291050B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2097734C1 (ru) * | 1993-12-30 | 1997-11-27 | Оренбургский политехнический институт | Установка для испытания материалов на растяжение |
JP5024877B2 (ja) * | 2007-11-05 | 2012-09-12 | トヨタ自動車株式会社 | 疲労試験用リニアアクチュエータ |
CN101706444A (zh) * | 2009-11-13 | 2010-05-12 | 哈尔滨工业大学 | 光学晶体元件激光损伤阈值检测装置 |
CN103968758A (zh) * | 2014-05-04 | 2014-08-06 | 浙江省计量科学研究院 | 一种平面螺纹自动测量系统的机械装置 |
CN204269362U (zh) * | 2014-10-28 | 2015-04-15 | 武汉航达航空科技发展有限公司 | 可换丝杠的气动加载滚珠丝杠副动态效率试验台 |
KR20160118427A (ko) * | 2015-04-01 | 2016-10-12 | (주)프론틱스 | 압입시험기 |
CN105466375A (zh) * | 2015-08-13 | 2016-04-06 | 闽西职业技术学院 | 一种端面凸轮升程检测设备 |
CN106017915A (zh) * | 2016-05-11 | 2016-10-12 | 清华大学 | 一种能精确预紧和加载的滚珠丝杠副精度保持性试验装置 |
CN106908320A (zh) * | 2017-04-30 | 2017-06-30 | 南京理工大学 | 一种实现直线与扭转加载的复合加载装置 |
CN107101830A (zh) * | 2017-04-30 | 2017-08-29 | 南京理工大学 | 一种电动伺服直线加载测试系统 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
《Design Methodologies for Robust Nano-Positioning》;Abu Sebastian;《IEEE TRANSACTIONS ON CONTROL SYSTEMS TECHNOLOGY》;20051130;第13卷(第6期);全文 |
《直线运动机构电动伺服加载及性能测试技术研究》;葛邵鹏程;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》;20170215(第2期);全文 |
《被动式力伺服系统的多余力抑制方法》;徐志伟;《组合机床与自动化加工技术》;20180630(第6期);全文 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107291050A (zh) | 2017-10-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107101830B (zh) | 一种电动伺服直线加载测试系统 | |
CN106908320B (zh) | 一种实现直线与扭转加载的复合加载装置 | |
CN102866033B (zh) | 一种双向拉压力动态加载装置 | |
CN107291050B (zh) | 一种直线加载测控系统 | |
CN107203184B (zh) | 直线舵机电动加载系统的动态控制方法 | |
CN203377730U (zh) | 一种具有自锁性的电动缸 | |
CN105652684B (zh) | 一种新型大型四自由度姿态模拟仿真结构 | |
CN102853978B (zh) | 一种机床三维静刚度加载试验装置及试验方法 | |
CN103101049B (zh) | 一种具有新型冗余驱动支链的三自由度平面并联机构 | |
CN102914442B (zh) | 一种单向压力动态加载装置 | |
CN103616180A (zh) | 轴承径向动态加载故障模拟诊断试验台 | |
CN110346137B (zh) | 用于气浮球轴承承载特性测试的自动连续动态加载方法 | |
CN102156047B (zh) | 风力发电机组试验台模拟加载装置 | |
CN202388489U (zh) | 一种新型位移工作台 | |
CN206343909U (zh) | 气动三轴双工位变位机 | |
CN102778895B (zh) | 超重环境下精确定位控制系统采用的控制方法 | |
CN206038308U (zh) | 一种刹车用滚珠丝杠可靠性的试验装置 | |
CN105939074B (zh) | 一种可变行程机电作动器 | |
CN110657987A (zh) | 一种滚珠丝杠副轴向加载高速试验装置 | |
CN203572643U (zh) | 一种机电伺服机构刚度测试装置 | |
CN203479526U (zh) | 轴承径向动态加载故障模拟诊断试验台 | |
CN102809490A (zh) | 一种安全带高度调节器的试验检测装置及其检测方法 | |
CN212621436U (zh) | 一种电动缸性能测试装置 | |
CN107101840B (zh) | 轮对试验加力装置及轮轨试验系统 | |
CN201703043U (zh) | 一种激光机的支撑调节装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |