步進(jìn)電機(jī)性能檢測(cè)設(shè)備是歐開(kāi)公司為中航某廠生產(chǎn)的步進(jìn)電機(jī)產(chǎn)品做的檢測(cè)設(shè)備。
被測(cè)產(chǎn)品步進(jìn)電機(jī)為帶旋轉(zhuǎn)變壓器反饋的步進(jìn)電機(jī),廣泛用于航空飛機(jī)上的控制機(jī)構(gòu)。步進(jìn)電機(jī)性能檢測(cè)設(shè)備用于步進(jìn)電機(jī)電動(dòng)機(jī)構(gòu)/活門進(jìn)行性能和壽命測(cè)試,也可用于電動(dòng)機(jī)構(gòu)/活門裝配完成后的驗(yàn)收試驗(yàn)。因此該試驗(yàn)器既可用于步進(jìn)電機(jī)生產(chǎn)廠的研發(fā)和生產(chǎn)終檢測(cè)試,也可用于產(chǎn)品在飛機(jī)裝備前的檢測(cè),還可用于產(chǎn)品在外場(chǎng)的檢測(cè)。
設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮到用戶提出的系統(tǒng)小型化和便攜性的要求,我們?cè)诖朔桨钢胁捎昧吮銛y式工業(yè)計(jì)算機(jī)的方式,以PXI機(jī)箱為系統(tǒng)硬件平臺(tái),同時(shí)機(jī)箱配備15寸LCD液晶屏、帶觸控板的108鍵機(jī)械式鍵盤。該設(shè)備運(yùn)用了現(xiàn)行成熟的PXI測(cè)試技術(shù),設(shè)計(jì)中充分考慮使用特點(diǎn)及使用場(chǎng)合,因此產(chǎn)品體積小、重量輕、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)。
系統(tǒng)測(cè)試原理:
步進(jìn)電機(jī)性能檢測(cè)設(shè)備是一個(gè)PXI一體化便攜式設(shè)備;通過(guò)機(jī)箱外側(cè)航空插頭和電纜與被測(cè)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行信號(hào)連接。試驗(yàn)時(shí),由PXI系統(tǒng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)理模塊從而控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng),同時(shí)由PXI-7018模擬輸出模塊給步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)變壓器RVDT提供電壓信號(hào)激勵(lì),然后由PXI-6020數(shù)據(jù)采集模塊采集RVDT反饋值,通過(guò)比較RVDT反饋值反饋產(chǎn)品位置。
被測(cè)件步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)其上的RVDT線圈相對(duì)位置變化,引起 RVDT 反饋信號(hào)電壓增大或減小。電機(jī)運(yùn)動(dòng)范圍可由 RVDT 反饋信號(hào)的比例值確定其開(kāi)極限和關(guān)極限位置。
硬件主要配置
1.PXI-1040 8槽PXI一體化便攜式機(jī)箱
2.PXI-2010 嵌入式零槽控制器模塊
3.PXI-4031 8通道串口通訊模塊
4.PXI-7018 4通道模擬波形輸出模塊
5.PXI-6020 8通道并行數(shù)據(jù)采集模塊
6.PXI-3011 16個(gè)SPST繼電器開(kāi)關(guān)模塊
7.SCXI-1072 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器2塊
系統(tǒng)特點(diǎn)
1.一體化設(shè)計(jì)
配置一體化機(jī)箱,帶顯示器、鍵盤、觸摸板,另外配置PXI嵌入式高性能控制器,帶Windows操作系統(tǒng),直接運(yùn)行測(cè)試程序。還配備航空拉桿箱,個(gè)人攜帶非常方便。
2.極好的可維護(hù)性和擴(kuò)展性
系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)保證了系統(tǒng)的維護(hù)性能和擴(kuò)展性能,若某模塊損壞,系統(tǒng)會(huì)檢測(cè)到是哪個(gè)模塊,而且去掉損壞的模塊后系統(tǒng)不會(huì)受太大影響,平均修復(fù)時(shí)間極短;需增加新功能,只需插入新功能模塊,軟件做相應(yīng)增加即可,十分快捷。
3.RVDT信號(hào)處理強(qiáng)
對(duì)被測(cè)產(chǎn)品進(jìn)行RVDT信號(hào)激勵(lì)和反饋采集是一個(gè)關(guān)鍵難點(diǎn)。RVDT信號(hào)輸出是一個(gè)波形信號(hào),另外需要進(jìn)行調(diào)理以滿足被產(chǎn)品產(chǎn)品步進(jìn)電機(jī)的要求。同時(shí)要根據(jù)采集反饋的RVDT信號(hào)計(jì)算產(chǎn)品位置。
4.可靠安全性高
系統(tǒng)中提供被測(cè)產(chǎn)品外部供電電源極性保護(hù)電路,是為了防止電源接線錯(cuò)誤。另外,系統(tǒng)提供隔離供電功能,目的在于避免因一路繞組故障影響另一路產(chǎn)品測(cè)試電路的電源供電。被測(cè)產(chǎn)品與測(cè)試采用標(biāo)準(zhǔn)航插,提高了可靠性和安全性。