一种电机驱动及运动控制试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电机驱动及运动控制试验装置，属于电机控制领域，包括底板、外壳、电源、控制组件和试验装置本体，所述底板与外壳固定连接，所述试验装置本体设置于所述外壳内，所述试验装置本体包括固定支座，所述固定支座上一侧到另一侧依次设置有，光电编码器、电机、惯量调整模块、扭矩传感器、阻尼器、电磁铁和霍尔传感器，所述光电编码器与电机轴端连接，所述电机通过与惯量调整模块、扭矩传感器、阻尼器和霍尔传感器同轴连接，所述固定支座设置于所述底板上端面，所述电源分别通过控制组件与所述电机、扭矩传感器和阻尼器三者电联接。为电机提供一可根据试验类型的不同进行自由控制的驱动装置。

【技术实现步骤摘要】
一种电机驱动及运动控制试验装置
本专利技术涉及电机驱动
，尤其涉及一种电机驱动及运动控制试验装置。
技术介绍
目前，电机在工业自动化设备、工业机器人、汽车及航空航天领域应用及其广泛，对电机性能的测试尤为重要。传统的电机测试系统，结构复杂，需要通过布线来完成，安装繁复，大量浪费人力物力，并且测试的功能不够全面。相应的电机驱动及运动控制测试在教育方面也颇为重要，在大学教育领域引入便于测试电机性能的装置也是非常重要的。相应的，本领域需要一种新的电机驱动及运动控制装置来解决现有装置测试内容不全面，测试步骤繁杂的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种电机驱动及运动控制试验装置。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种电机驱动及运动控制试验装置，包括底板、外壳、电源、控制组件和试验装置本体，其特征在于，所述底板与外壳固定连接，所述试验装置本体设置于所述外壳内，所述试验装置本体包括固定支座，所述固定支座上一侧到另一侧依次设置有，光电编码器、电机、惯量调整模块、扭矩传感器、阻尼器、电磁铁和霍尔传感器，所述光电编码器设置于电机轴的一端，所述电机与惯量调整模块、扭矩传感器阻尼器和电磁铁同轴连接，所述霍尔传感器设置于电磁铁的一侧，所述固定支座设置于所述底板上端面，所述电源分别通过控制组件与电机、扭矩传感器和阻尼器三者电联接。进一步的，所述电机输出轴通过联轴器所述惯量调整模块输入轴连接，所述所述惯量调整模块输出轴通过联轴器与所述扭矩传感器输入轴连接，所述扭矩传感器输出轴通过联轴器与所述阻尼器输入轴连接。进一步的，所述阻尼器中的输出轴末端设置有磁铁，所述磁铁通过固定件固定连接于所述阻尼器输出轴，所述磁铁与所述霍尔传感器配合。进一步的，所述外壳为透明结构，所述外壳上表面设置有控制屏幕，所述控制屏幕包括用于显示和控制系统中阻尼器的状态的副屏幕和用于显示和控制电机相关状态的主屏幕，所述副屏幕和所述主屏幕分别与所述控制组件电联接。更进一步的，所述控制组件包括电机驱动板，阻尼器控制板和通讯电路板，所述电机驱动板用于驱动电机，接收光电传感器信号，接收霍尔传感器信号，接收主屏幕操作信息并将信息发送至主屏幕；所述电机驱动板通过RJ45接口与PC上位机通讯，接收上位机的操作信息，发送系统各项参数到上位机；通讯电路板用于接收副屏幕的操作信息，并发送指令到阻尼器控制板；阻尼器控制板用于改变阻尼器的输出阻尼扭矩。进一步的，所述底板上端面设置有把手，所述把手设置于外壳的一侧。进一步的，所述外壳上设置有可开合的端盖，所述外壳一侧设置有与电源直接连接的急停按钮。相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：使得本专利技术的电机驱动及运动控制装置可以更加方便的测试电机的性能，并且能够动态显示相关测试数据。通过本专利技术的设置，为电机提供一可根据试验类型的不同进行自由控制的驱动装置；通过设置的惯量调整模块可通过更换不同的质量块，调整整个系统的转动惯量；通过设置的电源将外部220V电压转化为3路低压直流输出的模块分别与对应装置连接；通过将光电编码器设置与电机后端轴连接，可以测量电机的转速发回控制器。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。图1为本专利技术提出的一种电机驱动及运动控制试验装置的内部结构示意图；图2为本专利技术提出的一种电机驱动及运动控制试验装置的整体结构示意图；图3为本专利技术提出的试验装置本体的结构示意图；图4为本专利技术提出的控制组件结构示意图。图中：1、底板；2、外壳；3、电源；4、控制组件；41、电机驱动模块；42、阻尼器控制模块；43、通讯电路模块；5、试验装置本体；51、光电编码器；52、电机；53、惯量调整模块；54、扭矩传感器；55、阻尼器；56、磁铁；57、霍尔传感器；6、联轴器；71、主屏幕；72、副屏幕。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。参照图1-图4，一种电机驱动及运动控制试验装置，包括底板1、外壳2、电源3、控制组件4和试验装置本体5，底板1作为安装面，在对应位置有螺纹孔，用于固定各个组件和外壳2，底板1上端面设置有把手，把手设置于外壳2的一侧；外壳2由亚克力板构成，并设置可开合的上盖，用于保护内部元件，外壳上设置有固定屏幕和急停按钮，急停按钮与电源3直接连接；试验装置本体5设置于外壳2内，试验装置本体5包括固定支座，固定支座底部为平板结构，平板上设置有若干用于支撑各个轴的支座，固定支座上一侧到另一侧依次设置有，光电编码器51、电机52、惯量调整模块53、扭矩传感器54、阻尼器55、磁铁56和霍尔传感器57，其中霍尔传感器57设置在电机轴的一侧；电机52的输出轴通过联轴器6惯量调整模块53输入轴连接，惯量调整模块53输出轴通过联轴器6与扭矩传感器54输入轴连接，扭矩传感器54输出轴通过联轴器6与阻尼器55输入轴连接，阻尼器55中的输出轴末端设置有磁铁56，磁铁56通过固定件固定连接于阻尼器55输出轴，磁铁56与霍尔传感器57配合；惯量调整模块53通过更换不同的质量块，可以调整整个系统的转动惯量，扭矩传感器54可以测量轴上的扭矩并将数据传输至主屏幕71，阻尼器55由驱动板控制，可以产生不同扭矩的阻尼，电编码器与电机52后端轴连接，可以测量电机52的转速发回控制器，磁铁56固定件将磁铁56固定到阻尼器55的后端轴上，配合霍尔传感器57，可以测量系统的绝对角度并发回控制器；光电编码器51与电机轴端连接，电机52通过与惯量调整模块53、扭矩传感器54、阻尼器55和磁铁56同轴设置，固定支座设置于底板1上端面，电源3分别通过控制组件4与电机52、扭矩传感器54和阻尼器55三者电联接。外壳2上表面设置有控制屏幕，控制屏幕包括用于显示和控制系统中阻尼器55的状态的副屏幕72和用于显示和控制电机52相关状态的主屏幕71，副屏幕72和主屏幕71分别与对应的控制组件4电联接。主屏幕71和副屏幕72协作完成该装置的人机交互，主屏幕71主要功能是系统控制交互，以及试验装置本体5中被测电机52的参数设置及相关测试数据的动态显示，副屏幕72主要功能是试验装置本体5中阻尼器55的主动控制及其状态动态显示。控制组件4由电机驱动模块41，阻尼器控制模块42，及通讯模块43组成，完成整个系统的控制及通信，优点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机驱动及运动控制试验装置，包括底板、外壳、电源、控制组件和试验装置本体，其特征在于，所述底板与外壳固定连接，所述试验装置本体设置于所述外壳内，所述试验装置本体包括固定支座，所述固定支座上一侧到另一侧依次设置有，光电编码器、电机、惯量调整模块、扭矩传感器、阻尼器、电磁铁和霍尔传感器，所述光电编码器设置于电机轴的一端，所述电机与惯量调整模块、扭矩传感器阻尼器和电磁铁同轴连接，所述霍尔传感器设置于电磁铁的一侧，所述固定支座设置于所述底板上端面，所述电源分别通过控制组件与电机、扭矩传感器和阻尼器三者电联接。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机驱动及运动控制试验装置，包括底板、外壳、电源、控制组件和试验装置本体，其特征在于，所述底板与外壳固定连接，所述试验装置本体设置于所述外壳内，所述试验装置本体包括固定支座，所述固定支座上一侧到另一侧依次设置有，光电编码器、电机、惯量调整模块、扭矩传感器、阻尼器、电磁铁和霍尔传感器，所述光电编码器设置于电机轴的一端，所述电机与惯量调整模块、扭矩传感器阻尼器和电磁铁同轴连接，所述霍尔传感器设置于电磁铁的一侧，所述固定支座设置于所述底板上端面，所述电源分别通过控制组件与电机、扭矩传感器和阻尼器三者电联接。


2.根据权利要求1所述的一种电机驱动及运动控制试验装置，其特征在于，所述电机输出轴通过联轴器所述惯量调整模块输入轴连接，所述所述惯量调整模块输出轴通过联轴器与所述扭矩传感器输入轴连接，所述扭矩传感器输出轴通过联轴器与所述阻尼器输入轴连接。


3.根据权利要求2所述的一种电机驱动及运动控制试验装置，其特征在于，所述阻尼器中的输出轴末端设置有磁铁，所述磁铁通过固定件固定连接于所述阻尼器输出轴，所述磁铁与所述霍尔传感器配合。


4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦金耿，
申请(专利权)人：太和县职到智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34