CN115791168A - 滑动轴承的模拟测试系统以及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种滑动轴承的模拟测试系统以及方法,涉及滑动轴承的测试技术领域。该方法包括:环境模拟装置提供滑动轴承的第一模拟工作环境和第二模拟工作环境,通过信号采集装置采集滑动轴承在第一模拟工作环境和第二模拟工作环境的反馈信号,根据反馈信号对第一模拟工作环境和第二模拟工作环境进行控制,并对反馈信号进行分析,获取滑动轴承的测试结果,从而实现对真实的工况进行过程模拟和动态模拟,提高对滑动轴承测试的准确性。
Description
技术领域
本申请涉及滑动轴承的测试领域,更具体地,涉及一种滑动轴承的模拟测试系统以及方法。
背景技术
在滑动轴承采用新材料、新工艺时,通常在应用前需对滑动轴承进行性能测试试验,以采集相应试验数据、判断设计后的滑动轴承是否达到性能要求、满足各种实际工况。在滑动轴承性能测试试验中,需要模拟滑动轴承加载实际工况,而现有滑动轴承测试系统和方法不具有多种工况模拟测试功能,因此无法对真实的工况进行过程模拟和动态模拟。
发明内容
鉴于上述问题,本申请提出了一种滑动轴承的模拟测试系统以及方法,以解决上述问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种滑动轴承的模拟测试系统,所述系统包括:环境模拟装置、信号采集装置以及实时控制装置;所述环境模拟装置分别与所述信号采集装置以及所述实时控制模块装置连接;所述环境模拟装置,用于提供滑动轴承的模拟工作环境,其中,所述模拟工作环境包括第一模拟工作环境以及第二模拟工作环境;所述信号采集装置,用于采集所述模拟工作环境的反馈信号,并对所述反馈信号进行分析,其中,所述反馈信号包括所述第一模拟工作环境的反馈信号以及所述第二模拟工作环境的反馈信号;所述实时控制装置,用于获取目标信号,并基于所述目标信号、所述第一模拟工作环境的反馈信号以及所述第二模拟工作环境的反馈信号,对所述第一模拟工作环境以及所述第二模拟工作环境进行实时控制。
第二方面,本申请实施例提供了一种滑动轴承的模拟测试方法,所述方法包括:获取所述实时控制装置输出的实时控制信号;基于所述实时控制信号对所述第一模拟工作环境以及所述第二模拟工作环境进行实时控制,并采集所述第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号;基于所述第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,获得所述滑动轴承的测试结果;当所述测试结果不满足所述目标测试结果时,继续采集所述第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,并更新所述滑动轴承的测试结果,直至所述测试结果满足所述目标测试结果。
本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统以及方法,环境模拟装置提供滑动轴承的第一模拟工作环境和第二模拟工作环境,通过信号采集装置采集滑动轴承在第一模拟工作环境和第二模拟工作环境的反馈信号,根据反馈信号对第一模拟工作环境和第二模拟工作环境进行控制,并对反馈信号进行分析,获取滑动轴承的测试结果,从而实现对真实的工况进行过程模拟和动态模拟,提高对滑动轴承测试的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统的第一种原理示意图;
图2示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统的第二种原理示意图;
图3示出了本申请实施例提供的伺服油缸执行器结构示意图;
图4示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统的油膜厚度传感器以及油膜压力传感器的安装位置示意图;
图5示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统的油膜厚度传感器以及油膜压力传感器的安装位置的剖面结构示意图;
图6示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试方法的流程示意图;
图7示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试方法的前馈解耦曲线示意图;
图8示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试方法的测试结果曲线比较示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在滑动轴承采用新材料、新工艺时,通常在应用前需对滑动轴承进行性能测试试验,以采集相应试验数据、判断设计后的滑动轴承是否达到性能要求、满足各种实际工况。在滑动轴承性能测试试验中,需要模拟滑动轴承加载实际工况,而现有现有的滑动轴承的加载方式有两种,一种为一套执行器进行加载,另一种为多套执行器进行恒定加载,即加载方式为单变量和恒定量加载控制。但是,一套执行器进行加载,也就是,单变量加载方式存在作用效果集中造成滑动轴承之外的结构变化效果、且单变量加载方式无法修正和真实工况模拟更接近;多套执行器进行恒定加载,也就是,恒定量加载控制方式存在作用效果恒定,无法对真实的工况进行过程模拟和动态模拟。
针对上述问题,发明人经过长期的研究发现,并提出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统以及方法,通过环境模拟装置提供滑动轴承的第一模拟工作环境和第二模拟工作环境,通过信号采集装置采集滑动轴承在第一模拟工作环境和第二模拟工作环境的反馈信号,根据反馈信号对第一模拟工作环境和第二模拟工作环境进行控制,并对反馈信号进行分析,获取滑动轴承的测试结果,从而实现对真实的工况进行过程模拟和动态模拟,提高对滑动轴承测试的准确性。其中,具体的滑动轴承的模拟测试系统以及方法在后续的实施例中进行详细的说明。
请参阅图1,图1示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统的第一种原理示意图。请参阅图2,图2示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统的第二种原理示意图。该系统包括:环境模拟装置、信号采集装置以及实时控制装置,环境模拟装置分别与信号采集装置以及实时控制模块装置连接。
在本实施例中,环境模拟装置可以用于提供滑动轴承的模拟工作环境,其中,模拟工作环境包括第一模拟工作环境以及第二模拟工作环境。
在一些实施方式中,第一模拟工作环境可以为滑动轴承的旋转模拟工作环境,滑动轴承的旋转模拟工作环境可以通过在滑动轴承的旋转轴设置变频测功电机实现。作为一种实施方式,第一模拟工作环境还可以为滑动轴承的摆动模拟工作环境。第一模拟工作环境包括的滑动轴承的具体模拟工作环境在此不做限定。
在一些实施方式中,第二模拟工作环境可以为滑动轴承的变载荷承载模拟工作环境,具体地,滑动轴承的变载荷承载模拟工作环境可以通过滑动轴承的安装总成在油缸的拉压作用下实现。作为一种实施方式,第二模模拟工作环境可以为滑动轴承在承受巨大冲力下的模拟工作环境。作为另一种实施方式,第二模模拟工作环境可以为滑动轴承在承受振动的模拟工作环境。第二模拟工作环境包括的滑动轴承的具体模拟工作环境在此不做限定。
在一些实施方式中,如图2所示,第一模拟工作环境以及第二模拟工作环境均可以包括伺服控制器、伺服阀、伺服油缸执行器以及检测传感器,伺服控制器与伺服阀连接,伺服阀与伺服油缸执行器连接,伺服油缸执行器与检测传感器连接。伺服控制器、伺服阀以及伺服油缸执行器,均用于对滑动轴承的负载进行控制,并且伺服控制器、伺服阀、伺服油缸执行器以及检测传感器可以形成半闭环,伺服控制器可以用于接收模拟工作环境的反馈信号,对滑动轴承的负载进行半闭环控制。请参阅图3,图3示出了本申请实施例提供的伺服油缸执行器结构示意图,其中,包括油缸130、执行拉压力传感器140、滑动轴承150以及滑动轴承的旋转轴160。
请参阅图4,图4示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统的油膜厚度传感器以及油膜压力传感器的安装位置示意图。请参阅图5,图5示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统的油膜厚度传感器以及油膜压力传感器的安装位置的剖面结构示意图。其中,包括滑动轴承的安装总成100、油膜压力传感器110以及油膜厚度传感器120。
在一些实施方式中,检测传感器可以用于检测模拟工作环境的反馈信号。检测传感器可以包括扭矩传感器、转速传感器、执行拉压力传感器、轴心位移传感器、油膜压力传感器、油膜厚度传感器以及振动传感器。其中,扭矩传感器的量程为10kNm,灵敏度为5Nm;转速传感器的灵敏度为1024PPI;执行拉压力传感器的量程为3000kN;轴心位移传感器为非接触式激光位移传感器,其灵敏度为1um;油膜压力传感器的量程为600bar,灵敏度为0.6bar;油膜厚度传感器的分辨为1um;振动传感器的灵敏度为10mV/g,频响范围为1-10kHz。
在本实施例中,信号采集装置可以用于采集模拟工作环境的反馈信号,并对反馈信号进行分析,其中,反馈信号包括第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,第一模拟工作环境的反馈信号可以包括第一模拟工作环境对应的轴心位移、油膜压力以及油膜厚度的反馈信号,第二模拟工作环境的反馈信号可以包括第二模拟工作环境对应的轴心位移、油膜压力以及油膜厚度的反馈信号。
在一些实施方式中,信号采集装置可以包括高速采集卡,高速采集卡可以根据被试的滑动轴承的结构特点以及用户关心的特性,配置不同数量的油膜压力、油膜厚度和轴心位移采集通道,该高速采集卡可以采集环境模拟装置中包括的检测传感器检测到的反馈信号,因此可以采集到模拟工作环境的驱动扭矩、转速、拉压力、轴心位移、油膜压力以及油膜厚度的时域信号。该高速采集卡的最大采集率可以为250K Sampls/s,16通道,在此不作限定。
在本实施例中,实时控制装置可以用于获取目标信号,并基于目标信号、第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,对第一模拟工作环境以及第二模拟工作环境进行实时控制。
在一些实施方式中,实时控制装置可以包括目标信号发生模块以及控制信号发生模块,目标信号发生模块与控制信号发生模块连接。目标信号发生模块可以用于对目标信号进行前馈解耦,获得第一目标信号以及第二目标信号。控制信号发生模块可以用于基于第一目标信号以及第一模拟工作环境的反馈信号,对第一模拟工作环境进行实时控制,并基于第二目标信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,对第二模拟工作环境进行实时控制。
在一些实施方式中,控制信号发生模块可以包括PID实时控制单元,PID实时控制单元可以用于根据PID控制算法对第一目标信号以及第二目标信号进行计算,获取第一实时控制信号以及第二实时控制信号。需要说明的是,PID控制算法是结合比例、积分和微分三种环节于一体的控制算法,PID是比例(Proportional)、积分(Integral)、微分(Differential)的缩写。
本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统,环境模拟装置提供滑动轴承的第一模拟工作环境和第二模拟工作环境,通过信号采集装置采集滑动轴承在第一模拟工作环境和第二模拟工作环境的反馈信号,根据反馈信号对第一模拟工作环境和第二模拟工作环境进行控制,并对反馈信号进行分析,获取滑动轴承的测试结果,从而实现对真实的工况进行过程模拟和动态模拟,提高对滑动轴承测试的准确性。
请参阅图6,图6示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试方法的流程示意图。在下面将针对图6所示的流程进行详细的阐述,所述滑动轴承的模拟测试方法具体可以包括以下步骤:
步骤S110:获取所述实时控制装置输出的实时控制信号。
在一些实施方式中,可以直接获取实时控制装置输出的实时控制信号。实时控制信号可以包括第一实时控制信号以及第二实时控制信号,在此不做限定。作为一种实施方式,当获取到第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号时,获取实时控制装置输出的第一实时控制信号以及第二实时控制信号。作为另一种实施方式,当获取到第一模拟工作环境的反馈信号时,则获取实时控制装置输出的第一实时控制信号。作为再一种实施方式,当获取到第二模拟工作环境的反馈信号时,则获取实时控制装置输出的第二实时控制信号。
在一些实施方式中,可以获取用户设置的工作环境对应的目标信号,对该目标信号进行前馈解耦,请参阅图7,图7示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试方法的前馈解耦曲线示意图,获得第一目标信号以及第二目标信号。并根据PID控制算法对第一目标信号以及第二目标信号进行计算,获取第一实时控制信号以及第二实时控制信号,其中,第一实时控制信号用于实时控制第一模拟工作环境,第二实时控制信号用于实时控制第二模拟工作环境。
在一些实施方式中,可以根据公式(1)确定第一实时控制信号y1:
其中,y1表示为第一实时控制信号,Kp表示为比例增益,s表示为拉普拉斯运算符,b表示为比例作用权重,w1表示为第一目标信号,x1表示为第一模拟工作环境的反馈信号,T1表示为积分作用时间,TD表示为微分作用时间,a表示为微分延迟系数,c表示为微分作用权重;
并根据公式(2)确定第二实时控制信号y2:
其中,y2表示为第二实时控制信号,Kp表示为比例增益,s表示为拉普拉斯运算符,b表示为比例作用权重,w2表示为第二目标信号,x2表示为第二模拟工作环境的反馈信号,T1表示为积分作用时间,TD表示为微分作用时间,a表示为微分延迟系数,c表示为微分作用权重。
步骤S120:基于所述实时控制信号对所述第一模拟工作环境以及所述第二模拟工作环境进行实时控制,并采集所述第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号。
在本实施例中,可以根据实时控制信号对第一模拟工作环境以及第二模拟工作环境进行实时控制,并采集第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号。
在一些实施方式中,采集第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号时,可以根据被试的滑动轴承的结构特点以及用户关心的特性,配置不同数量的油膜压力、油膜厚度和轴心位移采集通道,并选择不同的采集分析算法和测试算法。
在一些实施方式中,实时控制信号包括第一实时控制信号以及第二实时控制信号,可以根据第一实时控制信号对第一模拟工作环境进行实时控制,根据第二实时控制信号对第二模拟工作环境进行实时控制。
在一些实施方式中,第一模拟工作环境以及第二模拟工作环境中均包括伺服控制器、伺服阀、伺服油缸执行器以及检测传感器,因此实时控制信号可以对第一模拟工作环境以及第二模拟工作环境包括的伺服控制器、伺服阀、伺服油缸执行器以及检测传感器进行控制,也就是说,第一实时控制信号可以对第一模拟工作环境包括的伺服控制器、伺服阀、伺服油缸执行器以及检测传感器进行控制,第二实时控制信号可以对第二模拟工作环境包括的伺服控制器、伺服阀、伺服油缸执行器以及检测传感器进行控制。
步骤S130:基于所述第一模拟工作环境的反馈信号以及所述第二模拟工作环境的反馈信号,获得所述滑动轴承的测试结果。
在本实施例中,可以对第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号进行分析,获得滑动轴承的测试结果。其中,测试结果可以包括滑动轴承的轴心最大偏移位置区、滑动轴承的油膜压力最大位置区以及滑动轴承的油膜最薄弱区,找到滑动轴承的性能薄弱的环节,从而对滑动轴承的性能薄弱的环节进行优化。
在一些实施方式中,根据傅里叶变换,对第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号进行处理,获得第一特征信号以及第二特征信号,并对第一特征信号以及第二特征信号进行分析,获得滑动轴承的测试结果。
在一些实施方式中,第一模拟工作环境的反馈信号可以包括第一模拟工作环境对应的轴心位移、油膜压力以及油膜厚度的反馈信号,第二模拟工作环境的反馈信号可以包括第二模拟工作环境对应的轴心位移、油膜压力以及油膜厚度的反馈信号,并且第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号均为时域信号,可以根据傅里叶变换,将第一模拟工作环境对应的轴心位移、油膜压力以及油膜厚度的时域信号,和第二模拟工作环境对应的轴心位移、油膜压力以及油膜厚度的时域信号转换为频域信号,将第一模拟工作环境对应的频域信号以及第二模拟工作环境对应的频域信号与旋转部件的转频相关联影响的信号部分剔除,从而可以提取与滑动轴承的安装总成的各个部件相关的载荷频率特征信号,即获得第一特征信号;将第一模拟工作环境对应的频域信号以及第二模拟工作环境对应的频域信号与旋转部件的载荷频率相关联影响的信号部分剔除,从而可以提取与滑动轴承的安装总成的各个部件相关的转频特征信号,即获得第二特征信号。对第一特征信号进行分析,也就是分析轴心轨迹、油膜压力、油膜厚度与转速的关系,并对第二特征信号进行分析,也就是分析轴心轨迹、油膜压力、油膜厚度与载荷变化的关系,分析和找出滑动轴承的性能,获得滑动轴承的测试结果。
步骤S140:当所述测试结果不满足所述目标测试结果时,继续采集所述第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,并更新所述滑动轴承的测试结果,直至所述测试结果满足所述目标测试结果。
在本实施例中,当测试结果不满足目标测试结果时,继续采集第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,并更新滑动轴承的测试结果,直至测试结果满足所述目标测试结果;当测试结果满足目标测试结果时,停止采集第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号。
在一些实施方式中,可以根据测试结果找出滑动轴承的轴心最大偏移位置区时,则判断测试结果满足目标测试结果;可以根据测试结果找出滑动轴承的滑动轴承的油膜压力最大位置区时,则判断测试结果满足目标测试结果;可以根据测试结果找出滑动轴承的油膜最薄弱区时,则判断测试结果满足目标测试结果;可以根据测试结果找出滑动轴承的轴心最大偏移位置区、滑动轴承的油膜压力最大位置区以及滑动轴承的油膜最薄弱区时,则判断测试结果满足目标测试结果。
在一些实施方式中,请参阅图8,图8示出了本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试方法的测试结果曲线比较示意图。可以将第一模拟工作环境的反馈信号的曲线以及第二模拟工作环境的反馈信号的曲线合为一条曲线,将该曲线与目标信号对应的曲线进行比较,当该曲线与目标信号对应的曲线的误差小于预设范围时,则判断测试结果满足目标测试结果。
综上所述,本申请实施例提供的滑动轴承的模拟测试系统以及方法,环境模拟装置提供滑动轴承的第一模拟工作环境和第二模拟工作环境,通过信号采集装置采集滑动轴承在第一模拟工作环境和第二模拟工作环境的反馈信号,根据反馈信号对第一模拟工作环境和第二模拟工作环境进行控制,并对反馈信号进行分析,获取滑动轴承的测试结果,从而实现对真实的工况进行过程模拟和动态模拟,提高对滑动轴承测试的准确性。
在本申请中,除非另有明确的规定或限定,术语“安装”、“连接”等术语应做广义理解。例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体连接,或传动连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为特指或特殊结构。术语“一些实施方式”的描述意指结合该实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本发明中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本发明中描述的不同实施方式或示例以及不同实施方式或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种滑动轴承的模拟测试系统,其特征在于,包括:环境模拟装置、信号采集装置以及实时控制装置;所述环境模拟装置分别与所述信号采集装置以及所述实时控制模块装置连接;
所述环境模拟装置,用于提供滑动轴承的模拟工作环境,其中,所述模拟工作环境包括第一模拟工作环境以及第二模拟工作环境;
所述信号采集装置,用于采集所述模拟工作环境的反馈信号,并对所述反馈信号进行分析,其中,所述反馈信号包括所述第一模拟工作环境的反馈信号以及所述第二模拟工作环境的反馈信号;
所述实时控制装置,用于获取目标信号,并基于所述目标信号、所述第一模拟工作环境的反馈信号以及所述第二模拟工作环境的反馈信号,对所述第一模拟工作环境以及所述第二模拟工作环境进行实时控制。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一模拟工作环境为所述滑动轴承的旋转模拟工作环境,所述第二模拟工作环境为所述滑动轴承的变载荷承载模拟工作环境;
所述滑动轴承的旋转模拟工作环境,通过在所述滑动轴承的旋转轴设置变频电机实现;
所述滑动轴承的变载荷承载模拟工作环境,通过所述滑动轴承的安装总成在油缸的拉压作用下实现。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述第一模拟工作环境以及所述第二模拟工作环境均包括伺服控制器、伺服阀、伺服油缸执行器以及检测传感器,所述伺服控制器与所述伺服阀连接,所述伺服阀与所述伺服油缸执行器连接,所述伺服油缸执行器与所述传感器连接;
所述伺服控制器、所述伺服阀以及所述伺服油缸执行器,均用于对所述滑动轴承的负载进行控制;
所述伺服控制器,用于接收所述模拟工作环境的反馈信号,对所述滑动轴承的负载进行半闭环控制;
所述检测传感器,用于检测所述模拟工作环境的反馈信号。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述检测传感器包括扭矩传感器、转速传感器、执行拉压力传感器、轴心位移传感器、油膜压力传感器以及油膜厚度传感器;
所述扭矩传感器,用于检测所述滑动轴承在所述模拟工作环境中的驱动扭矩;
所述转速传感器,用于检测所述滑动轴承在所述模拟工作环境中的转速;
所述执行拉压力传感器,用于检测所述滑动轴承在所述模拟工作环境中的拉压力;
所述轴心位移传感器,用于检测所述滑动轴承在所述模拟工作环境中的轴心位移;
所述油膜压力传感器,用于检测所述滑动轴承在所述模拟工作环境中的油膜压力;
所述油膜厚度传感器,用于检测所述滑动轴承在所述模拟工作环境中的油膜厚度。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述实时控制装置包括目标信号发生模块以及控制信号发生模块,所述目标信号发生模块与所述控制信号发生模块连接;
所述目标信号发生模块,用于对所述目标信号进行前馈解耦,获得第一目标信号以及第二目标信号;
所述控制信号发生模块,用于基于所述第一目标信号以及所述第一模拟工作环境的反馈信号,对所述第一模拟工作环境进行实时控制,并基于所述第二目标信号以及所述第二模拟工作环境的反馈信号,对所述第二模拟工作环境进行实时控制。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述控制信号发生模块包括PID实时控制单元;
所述PID实时控制单元,用于基于PID控制算法对所述第一目标信号以及所述第二目标信号进行计算,获取第一实时控制信号以及第二实时控制信号。
7.一种滑动轴承的模拟测试方法,其特征在于,基于如权利要求1-6任一项所述的滑动轴承的模拟测试系统对滑动轴承进行模拟测试,包括:
获取所述实时控制装置输出的实时控制信号;
基于所述实时控制信号对所述第一模拟工作环境以及所述第二模拟工作环境进行实时控制,并采集所述第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号;
基于所述第一模拟工作环境的反馈信号以及所述第二模拟工作环境的反馈信号,获得所述滑动轴承的测试结果;
当所述测试结果不满足所述目标测试结果时,继续采集所述第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,并更新所述滑动轴承的测试结果,直至所述测试结果满足所述目标测试结果。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述实时控制信号包括第一实时控制信号以及第二实时控制信号,所述获取实时控制信号,包括:
对所述目标信号进行前馈解耦,获得所述第一目标信号以及所述第二目标信号;
基于所述PID控制算法对所述第一目标信号以及所述第二目标信号进行计算,获取所述第一实时控制信号以及所述第二实时控制信号,其中,所述第一实时控制信号用于实时控制所述第一模拟工作环境,所述第二实时控制信号用于实时控制所述第二模拟工作环境。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述基于PID控制算法对所述第一目标信号以及所述第二目标信号进行计算,获取所述第一实时控制信号以及所述第二实时控制信号,包括:
基于公式(1)确定所述第一实时控制信号y1:
其中,y1表征所述第一实时控制信号,Kp表征比例增益,s表征拉普拉斯运算符,b表征比例作用权重,w1表征所述第一目标信号,x1表征所述第一模拟工作环境的反馈信号,T1表征积分作用时间,TD表征微分作用时间,a表征微分延迟系数,c表征微分作用权重;
基于公式(2)确定所述第二实时控制信号y2:
其中,y2表征所述第二实时控制信号,Kp表征比例增益,s表征拉普拉斯运算符,b表征比例作用权重,w2表征所述第二目标信号,x2表征所述第二模拟工作环境的反馈信号,T1表征积分作用时间,TD表征微分作用时间,a表征微分延迟系数,c表征微分作用权重。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一模拟工作环境的反馈信号以及第二模拟工作环境的反馈信号,获得所述滑动轴承的测试结果,包括:
基于傅里叶变换,对所述第一模拟工作环境的反馈信号以及所述第二模拟工作环境的反馈信号进行处理,获得第一特征信号以及第二特征信号;
对所述第一特征信号以及所述第二特征信号进行分析,获得所述滑动轴承的测试结果。
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Citations (7)
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|---|---|---|---|---|
| US8041553B1 (en) * | 2008-02-29 | 2011-10-18 | Xilinx, Inc. | Generic software simulation interface for integrated circuits |
| AU2014202810A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-12-11 | Air China Limited | Test apparatus and test method based on dfdau |
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| CN107024353A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-08 | 浙江省机电设计研究院有限公司 | 一种密封轴承综合性能模拟试验机 |
| CN206847941U (zh) * | 2017-06-06 | 2018-01-05 | 西安交通大学 | 一种滚动轴承模拟测试装置 |
| CN206876396U (zh) * | 2017-05-11 | 2018-01-12 | 浙江省机电设计研究院有限公司 | 密封轴承综合性能模拟试验机 |
| CN107991098A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-05-04 | 中国航发哈尔滨轴承有限公司 | 航空发动机主轴轴承试验器 |
-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8041553B1 (en) * | 2008-02-29 | 2011-10-18 | Xilinx, Inc. | Generic software simulation interface for integrated circuits |
| AU2014202810A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-12-11 | Air China Limited | Test apparatus and test method based on dfdau |
| CN106092576A (zh) * | 2016-06-20 | 2016-11-09 | 苏州东菱科技有限公司 | 多功能轴承试验系统 |
| CN107024353A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-08 | 浙江省机电设计研究院有限公司 | 一种密封轴承综合性能模拟试验机 |
| CN206876396U (zh) * | 2017-05-11 | 2018-01-12 | 浙江省机电设计研究院有限公司 | 密封轴承综合性能模拟试验机 |
| CN206847941U (zh) * | 2017-06-06 | 2018-01-05 | 西安交通大学 | 一种滚动轴承模拟测试装置 |
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