一種直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)的拋物線加載方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)的拋物線加載方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)均是三相交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，而直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用的是直流 電機(jī)驅(qū)動(dòng)，輸出轉(zhuǎn)矩大，測(cè)試精度要求高。目前，電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)的加載方式單一，普遍 采用直線加載，有的采用分段式直線組成的折線加載方式。然而，直線加載方式速度無(wú)法控 制，測(cè)試精度低，測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)，無(wú)法滿足直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的測(cè)試要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明針對(duì)以上問(wèn)題，提供了一種使測(cè)試過(guò)程中加載方式更加合理，加載時(shí)間可 控，測(cè)試精度更加準(zhǔn)確可靠的直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)的拋物線加載方法。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是：包括以下步驟：
[0005] 1)、建立直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)加載的曲線為拋物線y = ax2+bx+c ;
[0006] 2)、定義了四個(gè)加載點(diǎn)，測(cè)試臺(tái)空載轉(zhuǎn)矩Ntl與加載時(shí)間為0構(gòu)成的點(diǎn)定義為第一 加載點(diǎn)P tl,直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩&與加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間14勾 成的點(diǎn)定義為第二加載點(diǎn)P 1，直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩隊(duì)與加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間ta構(gòu)成的點(diǎn)定義為第三加載點(diǎn)P 2，加載拋物線對(duì)稱軸橫坐標(biāo)與所對(duì)應(yīng)的加載 曲線的最值Nmax構(gòu)成的點(diǎn)定義為第四加載點(diǎn)P 3;
[0007] 3)、由第一加載點(diǎn)Ptl對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)Y為空載轉(zhuǎn)矩N C1，對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)X為加載時(shí)間 〇,得出加載曲線y = ax2+bx+c的第一個(gè)方程；
[0008] 4)、由第二加載點(diǎn)P1對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)Y為直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩N i，橫坐標(biāo)X為 加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間h，得出加載曲線y = ax2+bx+c的第二個(gè)方程；
[0009] 5)、由第三加載點(diǎn)P2對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)Y為直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩N2，橫坐標(biāo)X為 加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間t a，得出加載曲線y = ax2+bx+c的第三個(gè)方程；
[0010] 6)、由第四加載點(diǎn)P3W載曲線對(duì)稱軸橫坐標(biāo)-^，確定此時(shí)對(duì)應(yīng)的加載曲線的最 Ia 值Y〇〈Nmax，其中，Nmax為測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩；
[0011] 7)、根據(jù)上述建立的三個(gè)方程和限定不等式進(jìn)行計(jì)算，得出加載曲線y = ax2+bx+c 的a, b, c三個(gè)未知系數(shù)，從而確定出具體加載曲線；
[0012] 8)、在測(cè)試過(guò)程中，按照加載曲線對(duì)測(cè)試臺(tái)進(jìn)行加載。
[0013] 定義匕與P i的階段，P占P 2的階段，P 2與P 3的階段為三個(gè)加載階段；
[0014] 其中，？^與P i的加載階段，加載時(shí)間系數(shù)設(shè)定為加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn) 矩的時(shí)間&的y，由橫坐標(biāo)X為&與縱坐標(biāo)Y為N i得出加載曲線y = ax 2+bx+c的第二個(gè) 方程；
[0015] ?1與P2的加載階段，修正系數(shù)設(shè)定為加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間t a 的〇. 8,由橫坐標(biāo)X為^與縱坐標(biāo)Y為N 2得出加載曲線y = ax 2+bx+c的第三個(gè)方程。
[0016] 本發(fā)明首先建立加載曲線y = ax2+bx+C，根據(jù)已知條件輸入?yún)?shù)，包括測(cè)試臺(tái)空載 轉(zhuǎn)矩、測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩、直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩、直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、加載到 測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間、加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間、加載到直流電動(dòng)執(zhí)行 機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間、加載時(shí)間系數(shù)、修正系數(shù)，其中加載時(shí)間系數(shù)、修正系數(shù)等參數(shù)可以 在測(cè)試過(guò)程中根據(jù)直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性和轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值進(jìn)行調(diào)整。經(jīng)過(guò)計(jì)算，確定出具體 加載曲線。在對(duì)直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試過(guò)程中，按照計(jì)算出的加載曲線對(duì)測(cè)試臺(tái)進(jìn)行加載。 通過(guò)測(cè)試所得到的曲線可以對(duì)整個(gè)加載測(cè)試過(guò)程進(jìn)行觀察和驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī) 構(gòu)準(zhǔn)確高效的測(cè)試。
[0017] 本發(fā)明在測(cè)試過(guò)程中，在不同的加載階段和加載點(diǎn)，根據(jù)加載曲線對(duì)測(cè)試臺(tái)進(jìn)行 加載，加載過(guò)程更加平穩(wěn)，加載時(shí)間可控，加載數(shù)據(jù)可進(jìn)行調(diào)整，測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果更準(zhǔn)確，適用 于對(duì)直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)矩的精確測(cè)試。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1是本發(fā)明拋物線加載曲線的示意圖；
[0019] 圖中：Ntl為測(cè)試臺(tái)空載轉(zhuǎn)矩，t i為加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間，1為 直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩，ta為加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間，N 2為直流電 動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，Nmax為測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 本發(fā)明如圖1所示，圖1為簡(jiǎn)化示意圖，以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的構(gòu)成與實(shí)現(xiàn)。
[0021] 首先建立加載曲線y = ax2+bx+c，根據(jù)已知條件輸入?yún)?shù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算，確定出具體 加載曲線。在測(cè)試過(guò)程中，按照加載曲線對(duì)測(cè)試臺(tái)進(jìn)行加載。
[0022] A、首先建立直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)加載曲線y = ax2+bx+c ;
[0023] B、定義了四個(gè)加載點(diǎn)，加載時(shí)間為0(空載狀態(tài)）的點(diǎn)定義為第一加載點(diǎn)Ptl(空載 轉(zhuǎn)矩N tl)，直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩&與加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間t 4勾 成的點(diǎn)定義為第二加載點(diǎn)P1，直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩隊(duì)與加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間t a構(gòu)成的點(diǎn)定義為第三加載點(diǎn)P 2，加載拋物線對(duì)稱軸橫坐標(biāo)與所對(duì)應(yīng)的加載 曲線的最值Nmax (即測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩）構(gòu)成的點(diǎn)定義為第四加載點(diǎn)P3;
[0024] C、定義了三個(gè)加載階段，Ptl與P滿階段，P占P 2的階段，P 2與P 3的階段；
[0025] D、由第一加載點(diǎn)Ptl對(duì)應(yīng)的空載轉(zhuǎn)矩N C1 (縱坐標(biāo)Y)，對(duì)應(yīng)的加載時(shí)間為0 (橫坐標(biāo) X)，得出加載曲線y = ax2+bx+c的第一個(gè)方程；
[0026] E、第二加載點(diǎn)P1對(duì)應(yīng)的直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩N i，加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間h。這里匕與P i的加載階段，加載時(shí)間系數(shù)設(shè)定為直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定 轉(zhuǎn)矩的時(shí)間&的I(此參數(shù)可以在測(cè)試過(guò)程中根據(jù)直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性和轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值 進(jìn)行調(diào)整），由L (橫坐標(biāo)X)與N1 (縱坐標(biāo)Y)得出加載曲線y = ax2+bx+c的第二個(gè)方程。 匕與P i的加載階段，測(cè)試臺(tái)加載轉(zhuǎn)矩迅速接近直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的額定轉(zhuǎn)矩；
[0027] F、第三加載點(diǎn)P2對(duì)應(yīng)的直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩N 2，加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu) 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間ta。這里？1與P 2的加載階段，修正系數(shù)設(shè)定為直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 的時(shí)間1的0. 8 (此參數(shù)可以在測(cè)試過(guò)程中根據(jù)直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性和轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值進(jìn)行 調(diào)整），由ta(橫坐標(biāo)X)與N 2 (縱坐標(biāo)Y)得出加載曲線y = ax2+bx+c的第三個(gè)方程。P# P2的加載階段，以比較平緩的加載方式，緩慢的給電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)加載，逐漸逼近電動(dòng)執(zhí)行機(jī) 構(gòu)的轉(zhuǎn)矩；
[0028] G、由第四加載點(diǎn)P3加載曲線對(duì)稱軸橫坐標(biāo)-，確定此時(shí)對(duì)應(yīng)的加載曲線的最值 Ia Y〇〈Nmax(Nmax-測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩）。這里通過(guò)設(shè)定加載曲線最值不超過(guò)測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩，來(lái)限 定測(cè)試過(guò)程中加載轉(zhuǎn)矩的上限值，確保測(cè)試臺(tái)不會(huì)因過(guò)載而損壞。
[0029] H、根據(jù)上述建立的方程和限定不等式進(jìn)行計(jì)算，得出加載曲線y = ax2+bx+c的 a, b, c三個(gè)未知系數(shù)，從而確定出具體加載曲線。
[0030] 通過(guò)上述方法計(jì)算得出的加載曲線方式，在測(cè)試過(guò)程中，通過(guò)不同的加載階段和 加載點(diǎn)，綜合考慮了直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性和測(cè)試臺(tái)的特性，使加載過(guò)程更加平穩(wěn)，加載 時(shí)間可控，且在加載過(guò)程中可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，所得出的測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果更準(zhǔn)確， 滿足直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)矩的測(cè)試要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)的拋物線加載方法，其特征在于：包括以下步驟： 1) 、建立直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)加載的曲線為拋物線y=ax2+bx+c; 2) 、定義了四個(gè)加載點(diǎn)，測(cè)試臺(tái)空載轉(zhuǎn)矩隊(duì)與加載時(shí)間為0構(gòu)成的點(diǎn)定義為第一加載 點(diǎn)Pd，直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩K與加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間ti構(gòu)成的 點(diǎn)定義為第二加載點(diǎn)Pi，直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩N2與加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩的時(shí)間ta構(gòu)成的點(diǎn)定義為第三加載點(diǎn)P2，加載拋物線對(duì)稱軸橫坐標(biāo)與所對(duì)應(yīng)的加載曲線 的最值Nmax構(gòu)成的點(diǎn)定義為第四加載點(diǎn)P3; 3) 、由第一加載點(diǎn)匕對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)Y為空載轉(zhuǎn)矩N^，對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)X為加載時(shí)間0,得 出加載曲線y=ax2+bx+c的第一個(gè)方程； 4) 、由第二加載點(diǎn)Pi對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)Y為直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩Ni，橫坐標(biāo)X為加 載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間h，得出加載曲線y=ax2+bx+c的第二個(gè)方程； 5) 、由第三加載點(diǎn)P2對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)Y為直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩N2，橫坐標(biāo)X為加 載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間ta，得出加載曲線y=ax2+bx+c的第三個(gè)方程； 6) 、由第四加載點(diǎn)P3加載曲線對(duì)稱軸橫坐標(biāo)?
>確定此時(shí)對(duì)應(yīng)的加載曲線的最值 Yc)〈Nmax，其中，Nmax為測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩； 7) 、根據(jù)上述建立的三個(gè)方程和限定不等式進(jìn)行計(jì)算，得出加載曲線y=ax2+bx+c的 a,b,c三個(gè)未知系數(shù)，從而確定出具體加載曲線； 8) 、在測(cè)試過(guò)程中，按照加載曲線對(duì)測(cè)試臺(tái)進(jìn)行加載。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)的拋物線加載方法，其特征在 于： 定義匕與Pi的階段，P:與P2的階段，P2與P3的階段為三個(gè)加載階段； 其中，？(!與Pi的加載階段，加載時(shí)間系數(shù)設(shè)定為加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的 時(shí)間心的32,由橫坐標(biāo)X為、與縱坐標(biāo)丫為\得出加載曲線y=ax2+bx+c的第二個(gè)方程； ?:與P2的加載階段，修正系數(shù)設(shè)定為加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間t3的 0. 8,由橫坐標(biāo)X為1與縱坐標(biāo)Y為N2得出加載曲線y=ax2+bx+c的第三個(gè)方程。
【專利摘要】一種直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)的拋物線加載方法。提供了一種使測(cè)試過(guò)程中加載方式合理，加載時(shí)間可控，測(cè)試精度準(zhǔn)確可靠的直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試臺(tái)的拋物線加載方法。首先建立加載曲線y＝ax2+bx+c，根據(jù)已知條件輸入?yún)?shù)，包括測(cè)試臺(tái)空載轉(zhuǎn)矩、測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩、直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩、直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、加載到測(cè)試臺(tái)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間、加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)額定轉(zhuǎn)矩的時(shí)間、加載到直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的時(shí)間、加載時(shí)間系數(shù)、修正系數(shù)，其中加載時(shí)間系數(shù)、修正系數(shù)等參數(shù)可以在測(cè)試過(guò)程中根據(jù)直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的特性和轉(zhuǎn)矩?cái)?shù)值進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)測(cè)試所得到的曲線可以對(duì)整個(gè)加載測(cè)試過(guò)程進(jìn)行觀察和驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確高效的測(cè)試。
【IPC分類】G01M99-00, G01R31-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104777389
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510206476
【發(fā)明人】朱政, 湯占峰, 許海洋, 羅兆榮, 錢榮, 龔九洲, 方超
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州電力設(shè)備修造廠有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年4月27日