伺服电机检测系统的制作方法

文档序号:15651987发布日期:2018-10-12 23:17阅读:295来源:国知局

本实用新型涉及电机测试技术领域,具体而言,涉及一种伺服电机检测系统。



背景技术:

在伺服电机新产品研制过程中或伺服电机后期维护维修过程中,需要对样机或待修电机进行大量的实验检测,随着电机工业的迅速发展,电机的品种增多、产量增大,测试的工作量也不断增加,在大型电机的试验研究、工作情况的监视以及自动控制系统中都有大量的数据需要采集和处理,这些都对电机测试技术提出了新的要求。

由于不同的电机所需的测试负载阻尼大小通常是不同的,对于大批量电机进行测试时,负载阻尼通常需要不断的调节,现有的伺服电机测试系统,负载的阻尼大小通常是无法直接调节的,其通常是需要停机重新修改负载数目来实现阻尼的调节,这无疑给测试带来不便,增加测试花费的时间。



技术实现要素:

本实用新型意在提供一种伺服电机检测系统,能够解决现有的伺服电机测试系统的阻尼大小不便于调节的问题。

为了解决上述技术问题,本专利提供如下技术方案:

伺服电机检测系统,包括架体,架体上设有测试台,所述测试台上设有:

测试机构,所述测试机构包括依次动力连接的扭矩传感器、联轴器和丝杆副,扭矩传感器还用于与待测电机动力连接,丝杆副的丝杠上设有转速传感器,丝杠下方设有沿着丝杠方向设置的铁质的滑轨,丝杆副的螺母上设有滑块,所述滑块底部设有与滑轨相匹配的滑槽,滑块通过滑槽与滑轨滑动连接,所述滑块内部设有电磁铁;

控制面板,所述控制面板包括键盘、控制器和显示器,所述键盘、显示器、电磁铁、转速传感器、扭矩传感器均与控制器信号连接,所述控制器用于获取转速传感器和扭矩传感器的数据并控制显示器显示出来,所述控制器能够根据键盘的输入控制电磁铁的电流大小。

本实用新型技术方案中,待测电机通过扭矩传感器接入测试系统,通过联轴器带动丝杆副的丝杠转动,丝杠转动时,丝杠的螺母带动滑块沿着导轨方向滑动,电磁铁对铁质的滑轨具有一定的吸引力,使滑块贴附在滑轨上,控制器通过检测转速传感器和扭矩传感器的数据获取电机的运行参数,并通过显示器实时显示出来,供检测人员查看,控制器根据键盘输入的数据改变电磁铁的导通的电流大小,进而改变电磁铁的磁场强弱,当电磁铁磁场增强时,电磁铁对铁质导轨的吸附力增加,进而增加滑块对导轨的压力,从而使导轨和滑块之间的摩擦力增大,使测试机构的阻尼增大,当电磁铁的磁场减小时,同理可得,测试机构的阻尼将会减小,检测人员可以通过键盘输入即可实现对电机负载的阻尼大小的实时调节,可以减少检测人员调整阻尼的时间,提高检测效率。

进一步,所述丝杠还动力连接有惯量调节机构,所述惯量调节机构用于调节丝杠的转动惯量。

通过惯量调节机构可以调节丝杠的转动惯量,是检测实验可以模拟多种真实的工作状态,使检测更加全面。

进一步,所述惯量调节机构包括惯量盘,惯量盘上设有辅助配重块,辅助配重块与惯量盘的转动轴的距离可调。

调节辅助配重块与转动轴的距离可以改变质量分布,实现对转动惯量大小的调节。

进一步,所述辅助配重块沿着惯量盘转动轴对称分布。

对称分布有利于保证旋转的平稳性。

进一步,所述丝杆副为滚珠丝杆副。

滚珠丝杆本身的摩擦阻力很小,使用滚珠丝杆副有利于提高性能测试的准确性。

进一步,测试台上还设有供电电源,所述供电电源用于给待测电机供电,所述控制器与供电电源信号连接,所述控制器能够控制供电电源开启或关闭。

控制器通过控制供电电源开启或关闭可以实现对待测电机运行状态的控制。

进一步,所述滑轨远离待测电机的一端设有红外传感器,所述红外传感器与控制器信号连接,所述控制器能够在红外传感器检测到滑块后,控制供电电源关闭待测电机。

红外传感器作为限位的传感器,控制器可以通过其检测到滑块是否滑动到滑轨的尽头,并在检测到滑块滑到滑轨尽头后关闭供电电源,防止螺母超出丝杠的螺纹行程,防止滑块滑出滑轨。

附图说明

图1为本实用新型伺服电机检测系统实施例中测试机构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明:

附图标记说明:测试台1、待测电机2、扭矩传感器3、联轴器4、丝杠5、螺母6、滑轨7、滑块8、电磁铁9、惯量盘10、辅助配重块11。

如图1所示,本实施例的伺服电机检测系统包括架体,架体上设有测试台1,测试台1上设有测试机构、供电电源和控制面板,测试机构用于测试电机,获取电机运行参数,供电电源用于给待测电机2供电,使待测电机2运行,控制面板用于显示测试结果,调整测试参数。

具体的,测试机构包括依次动力连接的扭矩传感器3、联轴器4和丝杆副,扭矩传感器3还用于与待测电机2动力连接,丝杆副的丝杠5上设有转速传感器,丝杠5下方设有沿着丝杠5方向设置的铁质的滑轨7,丝杆副的螺母6上设有滑块8,滑块8底部设有与滑轨7相匹配的滑槽,滑块8通过滑槽与滑轨7滑动连接,滑块8内部设有电磁铁9,本实施例中,为了减小摩擦阻力,丝杆副优选为滚珠丝杆副,转速传感器采用现有的光电编码器,扭矩传感器3采用现在常用的扭矩传感器3如Omega公司的TQ513系列扭矩传感器3;

控制面板,控制面板包括键盘、控制器和显示器,键盘、显示器、电磁铁9、转速传感器、扭矩传感器3均与控制器信号连接,控制器用于获取转速传感器和扭矩传感器3的数据并控制显示器显示出来,控制器能够根据键盘的输入控制电磁铁9的电流大小,本实施例中,控制器优选为单片机或PLC,单片机的型号可以根据实际需要具体选取,例如51系列单片机、STM32系列单片机等均可,显示器采用分辨率为126*64的LED液晶显示屏,键盘采用微动开关组成的开关阵列作为键盘,为了实现对电磁铁9的电流控制,本实施例中采用了L298N为核心的电流驱动模块,其控制端与控制器信号输入端信号连接,其输出端连接电磁铁9,控制器通过对L298N输入一定的脉冲信号,控制L298N对电磁铁9的驱动电流,实现对电磁铁9电流的控制,控制器读取键盘、转速传感器、扭矩传感器3的信号和数据以及控制器控制液晶显示器和L298N的过程和方式均采用现有的技术。

丝杠5上还套装有惯量调节机构,惯量调节机构用于调节丝杠5的转动惯量,本实施例中,惯量调节机构包括惯量盘10,惯量盘10上设有辅助配重块11,辅助配重块11与惯量盘10的转动轴的距离可调,具体的是惯量盘10上设有槽型的通孔,辅助配重块11通过螺栓固定在惯量盘10上,通过松紧螺栓,可以对辅助配重块11的位置进行调整,实现对转动惯量的调整。为了使旋转更加稳定,本实施例中共有四个沿着丝杠5轴心周向均匀分布的辅助配重块11。

供电电源可以采用现有的对伺服电机进行供电的电源即可,只需在供电电源的电源端输入端连接一个继电器,使继电器与控制器信号输出端信号连接,控制器通过控制继电器能够控制供电电源开启或关闭,进而实现对待测电机2运行状态的控制。

为了防止螺母6超出丝杠5的螺纹行程,防止滑块8滑出滑轨7,本实施例中,在滑轨7上远离待测电机2的一端安装了一个红外传感器,红外传感器与控制器的信号输入端信号连接,红外传感器在被滑块8遮挡后向控制器发送一个电平信号,控制器由此可以判断滑块8是否滑到尽头,并在检测到滑块8滑到滑轨7的尽头后控制供电电源关闭,进而关闭待测电机2。

以上的仅是本实用新型的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述,所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识,能够获知该领域中所有的现有技术,并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力,所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下,结合自身能力完善并实施本方案,一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本实用新型结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本实用新型的保护范围,这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

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