CN208689140U - 磁齿轮测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种磁齿轮测试装置，包括工控机及与工控机连接的测试单元，其特征在于：所述测试单元包括位移传感器、编码器、驱动器、采集卡；所述位移传感器、编码器及采集卡分别与工控机连接；所述采集卡包括十六路模拟输入，二路模拟量输出，二十四路数字I/O接口，二个三十二位计数器/定时器，所述采集卡包括PICE采集卡及接线端子；所述工控机、PICE采集卡及接线端子依次连接，所述驱动器与工控机连接，所述编码器通过驱动器与工控机连接；所述位移传感器包括接触式位移传感器。本实用新型涉及一种磁齿轮测试装置可有效提高磁齿轮设计目标的精确度。

Description

磁齿轮测试装置

技术领域

本实用新型涉及一种电机测试的技术领域，具体涉及一种磁齿轮测试装置。

背景技术

磁齿轮测试装置是通过模拟电机及减速器的不同工况，采集和分析电机、减速器在不同工况下的实时数据，从而检测电机及减速器的实际性能是否达到设计目标。然而现有的测试设备通常只能对电机及减速器的功率、效率及转速等进行测试，其测试项目有限，对于评价电机及减速器的实际性能是否达到设计目标的精确度较低。

实用新型内容

为提高测试精度，本实用新型提供一种磁齿轮测试装置。

磁齿轮测试装置，包括工控机及与工控机连接的测试单元，所述测试单元包括位移传感器、编码器、采集卡；所述位移传感器、编码器及采集卡分别与工控机连接。

优选地，所述位移传感器包括接触式位移传感器。

优选地，所述测试单元还包括驱动器，所述驱动器与工控机连接，所述编码器通过驱动器与工控机连接；该驱动器用于连接一体化磁齿轮减速机。

优选地，所述测试单元还包括扭矩检测装置；所述扭矩检测装置与采集卡连接。

优选地，所述扭矩检测装置包括模拟器及扭矩传感器；所述扭矩传感器及模拟器分别与采集卡连接。

优选地，所述模拟器包括加载控制器及与加载控制器连接的制动器；所述加载控制器用于模拟信号控制；所述制动器用于模拟负载。

优选地，所述制动器包括HZ-10.J/Q型号制动器、FZ50.J/Y型号制动器、FZ400.J/Y型号制动器及SC-1W型号制动器中的至少一种。

优选地，所述驱动器包括G-SOLLTWI3/100EE型号启动器、 G-SOLTWI6/100EE型号启动器、G-SOLTWI15/100EE型号启动器、 G-SOLTWI25/100EE型号启动器中的至少一种。

优选地，还包括显示屏，所述显示屏安装与工控机。

优选地，所述采集卡包括PICE采集卡及接线端子；所述工控机、 PICE采集卡及接线端子依次连接。

本实用新型的有益效果：

与现有技术，本实用新型所述的磁齿轮测试装置，通过测试单元的位移传感器采集位移；编码器采集指令位置；驱动器输入输出电流及驱动器输入输出电压分别通过采集卡进入工控机。通过工控机根据位移、指令位置、输入输出电流及输出电压分别计算得出一体化磁齿轮减速机效率、额定扭矩及扭矩波动、跟随比误差、减速比、端跳及径跳等，从而为机及减速器的设计提供更多的参数，进而提高设计目标的精确度。所述采集卡采用十六路模拟输入，二路模拟量输出，二十四路数字I/O接口，二个三十二位计数器/定时器，可有效的提高数据采集的效率。

附图说明

图1为本实用新型的实施例中一种磁齿轮测试装置示意图。

具体实施方式

下面，结合附图1以及具体实施方式，对本实用新型所述磁齿轮测试装置做进一步描述：

本实施例公开磁齿轮测试装置，包括工控机1及与工控机1连接的测试单元2。测试单元2用于采集位移、指令位置、电机编码器位置、编码器位置、输出扭矩、指令扭矩、驱动器输出电流、驱动器输出电压及编码器转速中的一个或者多个。所述工控机1用于根据位移、指令位置、编码器位置及输出扭矩分别计算得出绝对定位精度、重复定位精度、跟随比误差、减速比、端跳及径跳。其中所述定位精度包括电机绝对定位精度、组合体绝对定位精度。所述重复定位精度包括电机重复定位精度及组合体重复定位精度。所述跟随比误差包括电机跟随比误差及组合体跟随比误差。所述工控机还用于根据驱动器输出电流、驱动器输出电压码器转速、指令位置及输出扭矩分别计算得出工作效率、额定扭矩及扭矩波动。

作为另一较佳实施例，所述磁齿轮测试装置还包括与工控机1连接的显示屏3，所述显示视屏3可电容式触摸屏。该显示屏3可用于方便用户输入各种指令控制工控机及测试单元进行数据采集及计算。

所述测试单元2包括位移传感器21、编码器22、采集卡25；所述位移传感器21、编码器22及采集卡25分别与工控机1连接。所述测试单元2还可以包括驱动器26，所述驱动器26与工控机1连接，所述编码器22通过驱动器26与工控机1连接。该驱动器26用于连接一体化磁齿轮减速机。所述驱动器26利用以太网与工控机1连接。所述位移传感器21可选用GT2-H12K的传感器。所述编码器22具有 5000线及其空心轴直径为50mm，例如该编码器22可为ERN120型号的编码器。

其中所述位移传感器21用于采集位移。所述编码器22采集指令位置。驱动器输入输出电流及驱动器输入输出电压分别通过采集卡 25进入工控机1。所述采集卡25利用PCIE((peripheral component interconnect express，高速串行计算机扩展总线标准)总线与工控机连接。所述采集卡25包括十六路模拟输入，二路模拟量输出，二十四路可编程数字I/O，二个三十二位可编程计数器/定时器；例如型号为GT2-H12K的接触式传感器。所述采集卡25包括PICE采集卡252 及接线端子252。所述工控机1、PICE采集卡251及接线端子252依次连接。PICE采集卡252可为PICE多功能采集卡。所采集卡25选用了PCIE总线通信，对驱动器26选用了以太网通信，驱动器26也可以通过USB通信和调试。位移传感器21对数据采用RS232通信方式与工控机1通信。所述编码器22用于采集电机编码器位置、编码器位置。所述驱动器获取编码器转速。

作为优选实施例，所述位移传感器21包括接触式位移传感器。该接触式位移传感器通过RS232串行通信与工控机1通信。

作为优选实施例，所述测试单元2还包括扭矩检测装置27，该扭矩检测装置27用于获取输出扭矩。所述扭矩检测装置27与采集卡 25连接。所述扭矩检测装置27包括模拟器及扭矩传感器272。所述扭矩传感器272及模拟器分别与采集卡25连接。所述模拟器包括加载控制器2711及与加载控制器2711连接的制动器2712。所述加载控制器2711可为程控加载控制器，其用于模拟信号控制；所述制动器2712可为磁粉制动器，其用于模拟负载。所述制动器2712包括 HZ-10.J/Q型号制动器、FZ50.J/Y型号制动器、及FZ400.J/Y型号制动器中的至少一种。所述驱动器包括G-SOLLTWI3/100EE型号启动器、G-SOLTWI6/100EE型号启动器、G-SOLTWI15/100EE型号启动器、G-SOLTWI25/100EE型号启动器中的至少一种。加载控制器2711 可采用型号为SC-1W的控制器，器用于设计用模拟量信号控制， RS232可作为备用通信方式。所述扭矩传感器272包括SL06-50T或 SL06-100T中的一种，所述扭矩传感器272的量程50N·m-100N·m，精度：0.2％、响应速度≤1ms。

综上所述，本实用新型通过测试单元的位移传感器采集位移；编码器采集指令位置；驱动器输入输出电流及驱动器输入输出电压分别通过采集卡进入工控机。通过工控机根据位移、指令位置、输入输出电流及输出电压分别计算得出电机效率、一体化磁齿轮减速机效率、额定扭矩及扭矩波动、跟随比误差、减速比、端跳及径跳等，从而为机及减速器的设计提供更多的参数，进而提高设计目标的精确度。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种磁齿轮测试装置，包括工控机及与工控机连接的测试单元，其特征在于：所述测试单元包括位移传感器、编码器、驱动器、采集卡；所述位移传感器、编码器及采集卡分别与工控机连接；所述采集卡包括十六路模拟输入，二路模拟量输出，二十四路数字I/O接口，二个三十二位计数器/定时器，所述采集卡包括PICE采集卡及接线端子；所述工控机、PICE采集卡及接线端子依次连接，所述驱动器与工控机连接，所述编码器通过驱动器与工控机连接；所述位移传感器包括接触式位移传感器；

所述测试单元还包括扭矩检测装置；所述扭矩检测装置与采集卡连接；所述编码器具有5000线及其空心轴直径为50mm；接触式位移传感器通过RS232串行通信与工控机通信。

2.根据权利要求1所述的磁齿轮测试装置，其特征在于：所述扭矩检测装置包括模拟器及扭矩传感器；所述扭矩传感器及模拟器分别与采集卡连接。

3.根据权利要求2所述的磁齿轮测试装置，其特征在于：所述模拟器包括加载控制器及与加载控制器连接的制动器；所述加载控制器用于模拟信号控制；所述制动器用于模拟负载。

4.根据权利要求1-3任一项所述的磁齿轮测试装置，其特征在于：还包括显示屏，所述显示屏安装与工控机。