一种机械传动试验台的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种机械传动试验台的控制方法，主要包括：构建试验平台；基于构建的试验平台即试验台，进行转速控制、负载侧快速回零设置、负载正常工作转矩设置和转矩方向控制。本发明专利技术所述机械传动试验台的控制方法，可以克服现有技术中易发生二次破坏、可靠性低和安全性差等缺陷，以实现不易发生二次破坏、可靠性高和安全性好的优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，主要包括：构建试验平台；基于构建的试验平台即试验台，进行转速控制、负载侧快速回零设置、负载正常工作转矩设置和转矩方向控制。本专利技术所述机械传动试验台的控制方法，可以克服现有技术中易发生二次破坏、可靠性低和安全性差等缺陷，以实现不易发生二次破坏、可靠性高和安全性好的优点。【专利说明】
本专利技术涉及机械制造领域中的电气自动化控制部分，具体地，涉及一种机械传动 试验台的控制方法。
技术介绍
在机械传动（如减速箱、变速箱、液力耦合器等）的生产检验过程中，大多都采用 电机和电气传动对机械传动设备进行各种速度和载荷的测试，从而对机械的各项参数进行 验证。 以两台电机的试验台为例，目前采用的是一台电机（主电机）进行速度控制并提 供动力，另外一台电机（负载电机）采用转矩控制并提供负载转矩，中间是被测机械件及测 试传感器（如转速转矩仪）。这种控制方法在机械正常时能够满足实验需要，但当被测机械 设备出现无法承受负荷而断裂时（由于很多实验项目是过载及疲劳试验，这种现象存在着 发生的可能），负载电机反向按最高速旋转，如不及时停车，对被测设备就可能造成二次破 坏而影响后面的研究和分析。 在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在易发生二次破坏、可靠 性低和安全性差等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述问题，提出，以实现 不易发生二次破坏、可靠性高和安全性好的优点。 为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：，主 要包括： a、构建试验平台； b、基于构建的试验平台即试验台，进行转速控制、负载侧快速回零设置、负载正常 工作转矩设置和转矩方向控制。 进一步地，在步骤a中，所述试验平台，包括在四象限运行、且依次连接的主电机、 机械连接件、减速/变速箱、被测机械件、转速/转矩传感器和负载电机； 通过试验平台，能够将转矩给定的正负限幅值设置为绝对值相等的正负参考值， 便于负载电机的负载投入； 所述主电机用于提供动力，负载电机被主电机拖曳并提供负载转矩，运行过程中 对被测机械件的转速/转矩传感器进行测量，完成各项功能和性能实验。 进一步地，在步骤b中，所述转速控制的操作，具体包括： 主电机的转速设定值按照需要进行设置，其它的控制环节按电机铭牌参数进行设 置；试验台机组将按设定速度运行。 进一步地，所述转速控制的操作，具体还包括主电机的速度控制，即： 速度设定值为速度给定值，经比较器与速度反馈值比较，比较的输出经PID运算 器输出至电机控制器，然后驱动主电机并调节试验台的机组转速。 进一步地，所述转速控制的操作，具体还包括负载电机的控制，即： 速度设定值为速度给定值，该值设定为零，经比较器与速度反馈值比较，比较的输 出经PID运算器输出至电机控制器，然后驱动主电机按照转矩限幅器的限制转矩使试验台 的机组转速向回零方向运行； 当转矩限幅器的限制转矩小于主电机输出转矩时，负载电机被拖曳且按照转矩限 幅器的设置输出负载转矩； 故障时由于主电机的动力不能传至负载电机，负载电机按转矩限幅器的设置转矩 进行制动和停车。 进一步地，在步骤b中，所述负载侧快速回零设置的操作，具体包括： 负载电机是在被主电机拖曳下被动发电运行，为达到负载侧电机在任意情况下处 于被拖曳的运行状态，设置负载电机传动控制的速度给定等于零。 进一步地，在步骤b中，所述负载正的工作转矩设置的操作，具体包括： 由于负载电机电气传动的速度给定为零，被主电机拖曳时，速度调节器输出饱和 即最大输出； 在速度调节器输出侧设置限幅控制器，限幅控制器的给定值为负载电机的负载转 矩设置值。 进一步地，所述负载正的工作转矩设置的操作，具体还包括： 在需要不同负载转矩方向的试验台中，将转矩给定的正负限幅值设置为绝对值相 等的正负参考值对按转矩限幅器的正/负限幅进行设置，便于负载电机的负载投入。 进一步地，在步骤b中，所述转矩方向控制的操作，具体包括： 通过限幅控制量的绝对值相等，保障正负两个转矩方向的实验要求。 本专利技术各实施例的机械传动试验台的控制方法，由于包括主要包括：构建试验平 台；基于构建的试验平台即试验台，进行转速控制、负载侧快速回零设置、负载正常工作转 矩设置和转矩方向控制；可以采用加载电机速度给定为零，通过速度环输出限幅的调节进 行负载转矩控制；从而可以克服现有技术中易发生二次破坏、可靠性低和安全性差的缺陷， 以实现不易发生二次破坏、可靠性高和安全性好的优点。 本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。 下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。 【专利附图】【附图说明】 附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实 施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中： 图1为本专利技术机械传动试验台的控制方法中机械传动试验台的控制的机组工作 原理示意图； 图2为本专利技术机械传动试验台的控制方法中主电机控制系统逻辑图； 图3为本专利技术机械传动试验台的控制方法中负载电机控制系统逻辑图。 结合附图1，本专利技术实施例中附图标记如下： 1-主电机；2-机械连接组件；3-减速/变速箱；4-被测机械件；5-转速/转矩传 感器；6-负载电机。 结合附图2,本专利技术实施例中附图标记如下： 1-速度反馈值；2-速度给定值；3-比较器；4-PID运算器；5-电机控制器；6-主电 机。 结合附图3,本专利技术实施例中附图标记如下： 1-速度反馈值；2-速度给定值；3-比较器；4-PID运算器；5-电机控制器；6-主电 机；7-转矩限幅器。 【具体实施方式】 以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实 施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。 根据本专利技术实施例，如图1、图2和图3所示，提供了一种机械传动试验台的控制方 法。 本专利技术的技术方案，采用加载电机速度给定为零，通过速度环输出限幅的调节进 行负载转矩控制。使在针对减速箱、变速箱、液力耦合器等进行测试的平台，测试过程更加 安全、可靠。 本专利技术的技术方案，在正常工况时控制负载转矩，当发生机械故障时，按设定转矩 进行快速制动停车。停车时间快于自由停车，最大可能的保证了被测设备避免二次破坏。 在本专利技术的技术方案中，机械传动试验台的控制方法，包括以下步骤： ⑴试验台构成：试验台由主电机控制整个机组的转速，负载电机提供测试负载转 矩，两电机之间是被测机械件、传感器、机械连接组件。电气传动方面选择直流母线式的交 流传动或四象限整流的交流或直流传动，这样可以最大可能地节约实验能源。 ⑵试验台转速控制的实现：主电机的转速设定值按照需要进行设置，其它的控制 环节按电机铭牌参数进行设置。试验台机组将按设定速度运行。 ⑶试验台负载侧快速回零的设置：负载电机是在被主电机拖曳下被动发电运行， 为达到负载侧电机在任意情况下处于被拖曳的运行状态，设置负载电机传动控制的速度给 定等于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械传动试验台的控制方法，其特征在于，主要包括：a、构建试验平台；b、基于构建的试验平台即试验台，进行转速控制、负载侧快速回零设置、负载正常工作转矩设置和转矩方向控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨更新，李佳宁，
申请(专利权)人：北京天拓四方科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11