CN201251880Y - 可控动态转矩的机械模拟负载装置 - Google Patents

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杨淑珍
罗维甲
沈歆迪
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Abstract

本实用新型涉及一种能生成时变动态转矩的机械模拟负载装置，目的是为了克服现有的模拟负载结构复杂，成本高，响应慢，无法精确输出具有不同的负载特性的动态转矩的不足。其包括被测试原动机和传动组件，被测试原动机与传动组件机械连接，传动组件与磁粉制动器机械连接，磁粉制动器与电源程序控制器电气信号连接，电源程序控制器与指令计算机连接；指令计算机控制电源程序控制器的输出电流，电源程序控制器的输出电流作为磁粉制动器的激磁电流。本实用新型可以模拟各种不同设备在不同工况条件下的负载特性，从而能在实验室的环境下，模拟各种形式的负载，为机电传动控制系统，运动控制系统，数控伺服系统的加载动态实验提供有效的手段。

Description

可控动态转矩的机械模拟负载装置
技术领域
本实用新型涉及一种控制装置，特别涉及一种能生成时变动态转矩的机械模拟负载装置。
背景技术
目前，现有的机电传动实验系统，采用直流发电机加电阻箱负载的方法实现负载的模拟，结构比较复杂，成本高，响应速度慢，不易实现各种各样动态转矩的自动、平滑、精确输出，从而无法很好的模拟出各种不同工况条件下的负载特性。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有的模拟负载结构复杂，成本高，响应慢，无法精确输出具有不同的负载特性的动态转矩的不足，本实用新型提供一种可控动态转矩的机械模拟负载装置，该装置不仅能模拟生成动态转矩，作为机电传动控制系统，运动控制系统或数控伺服系统的负载模型，更能输出可控的时变动态转矩，从而简单准确地实现各种工况条件下的负载模拟。
为了达到上述目的，本实用新型提供一种可控动态转矩的机械模拟负载装置，可输出动态模拟转矩，包括被测试原动机和传动组件，被测试原动机与传动组件机械连接，其特征在于：所述传动组件与磁粉制动器机械连接，磁粉制动器与电源程序控制器电气信号连接，电源程序控制器与指令计算机连接；其中，指令计算机控制电源程序控制器的输出电流，电源程序控制器的输出电流作为磁粉制动器的激磁电流。
上述传动组件包括联轴器、减速器与配重盘，被测试原动机的输出轴通过联轴器与减速器、配重盘和磁粉制动器依次机械连接。
进一步地，电源程序控制器通过数据线与指令计算机上的RS232接口相连。
由于磁粉制动器是一种以磁粉为工作介质，以激磁电流为控制手段，达到控制转矩的基本特性制动或传递转矩的目的控制元件。其输出转矩与激磁电流呈良好的线性关系而与转速或滑差无关，并具有响应速度快结构简单等优点，所以本实用新型使用磁粉制动器输出转矩，加上程序控制器之后和计算机进行连接，然后通过编制VB的程序，方便实时的设置负载的数值，通过计算机对输出的转矩进行控制，以得到实验所需的各种时变动态负载转矩。将磁粉制动器与程序电源控制器通过两根导线连接，程序电源控制器与计算机通过RS232接口连接，利用VB编写一个应用程序，该程序可以自定义各种负载特性曲线，将负载特性曲线通过RS232口，输出到电源程序控制器，控制电源程序控制器的输出电流，进而通过电源程序控制器的输出电流作为磁粉制动器的激磁电流而控制磁粉制动器输出动态转矩。磁粉制动器输出的转矩通过传动环节最终与机电控制系统的原动机相连接。
本实用新型由于采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
本实用新型利用磁粉制动器，通过计算机程序自由生成时变动态转矩，模拟各种不同设备在各种不同工况条件下的负载特性，同时操作人员还可以实时的观察到负载的输出特性曲线。结构简单，较易实现，实现了各种各样动态转矩的自动、平滑、精确输出，从而能够很好的模拟出各种不同工况条件下的负载特性。
附图说明
通过以下对本实用新型的实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解本实用新型的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：
图1为本实用新型的连接示意图。
图2是本实用新型的机械部分结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，将被测试原动机1、减速器7、配重盘8和磁粉制动器3用螺母固定在底板9上，并用连轴器6将他们连接成一体，将磁粉制动器3通过两根导线与电源程序控制器4连接后再用数据线将电源程序控制器4连接到指令计算机5的RS232接口上。然后，在计算机中打开负载特性曲线输出程序，设定输出转矩，点击“发送”按钮输出转矩。该应用程序利用VB语言编写，可以自定义各种负载特性曲线，将负载特性曲线通过RS232接口输出到电源程序控制器4，控制电源程序控制器4的输出电流，进而通过电源程序控制器4的输出电流作为磁粉制动器的激磁电流而控制磁粉制动器3输出动态转矩。磁粉制动器3输出的转矩通过传动组件2最终与机电控制系统的被测试原动机1相连接。
虽然本实用新型已依据较佳实施例在上文中加以说明，但这并不表示本实用新型的范围只局限于上述的结构，只要被本实用新型的权利要求所覆盖的结构均在保护范围之内。本技术领域的技术人员在阅读上述的说明后可很容易地发展出的等效替代结构，在不脱离本实用新型之精神与范围下所作之均等变化与修饰，皆应涵盖于本实用新型专利范围之内。

Claims (3)

1.一种可控动态转矩的机械模拟负载装置，可输出动态模拟转矩，包括被测试原动机(1)和传动组件(2)，被测试原动机(1)与传动组件(2)机械连接，其特征在于：所述传动组件(2)与磁粉制动器(3)机械连接，磁粉制动器(3)与电源程序控制器(4)电气信号连接，电源程序控制器(4)与指令计算机(5)连接；其中，指令计算机(5)控制电源程序控制器(4)的输出电流，电源程序控制器(4)的输出电流作为磁粉制动器(3)的激磁电流。
2.如权利要求1所述的可控动态转矩的机械模拟负载装置，其特征在于：所述传动组件(2)包括联轴器(6)、减速器(7)与配重盘(8)，被测试原动机(1)的输出轴通过联轴器(6)与减速器(7)、配重盘(8)和磁粉制动器(3)依次机械连接。
3.如权利要求1或2所述的可控动态转矩的机械模拟负载装置，其特征在于：所述电源程序控制器(4)通过数据线与指令计算机(5)上的RS232接口相连。
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