[發明專利]一種磁流變阻尼器測控系統

有效

• 申請號: 200910191359.0
• 申請日: 2009-11-06
• 公開（公告）號: CN101738329A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 譚和平
• 申請（專利權）人: 重慶儀表材料研究所
• 主分類號: G01M19/00
• 分類號: G01M19/00
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明屬于測控技術領域，具體涉及到一種磁流變阻尼器測控系統。

背景技術

磁流變阻尼器是一種智能減振器件，其阻尼力的大小可通過控制其驅動電流來調節。目前，對磁流變阻尼器的測試，主要還是利用普通減振器示功機來進行，因磁流變阻尼器與常規的被動式減振器存在根本上的差別；所以，在普通減振器示功機上難以對磁流變阻尼器的性能進行全面、準確和有效的測試和評價。

發明內容

本發明的目的是在于提供一種磁流變阻尼器測控系統，以實現對磁流變阻尼器性能的全面測試和評價。

本發明具體采用以下技術方案：

一種磁流變阻尼器測控系統，包括數據采集處理和控制模塊、拉壓力傳感器、滑動軸、電動機及減速器、偏心輪、位移傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、角度傳感器、力矩傳感器。

其中，磁流變阻尼器的一端與拉壓力傳感器的一端相連，所述拉壓力傳感器的另一端固定，所述磁流變阻尼器的另一端與滑動軸的一端固定連接。

所述電動機及減速器的動力輸出軸帶動偏心輪作旋轉運動，偏心輪帶動滑動軸和磁流變阻尼器作往復運動；所述固定滑動軸的另一端安裝有位移傳感器、速度傳感器、加速度傳感器。

在所述電動機及減速器的動力輸出軸上安裝角度傳感器和力矩傳感器；

所述數據采集處理和控制模塊通過控制線連接磁流變阻尼器和電動機及減速器，用于所述磁流變阻尼器的通、斷電和增、減電流的控制，以及用于電動機及減速器的起動和轉速的控制；各傳感器通過信號線連接所述數據采集處理和控制模塊，數據采集處理和控制模塊用于接收、處理各傳感器采集的數據。

所述系統還進一步包括變頻器，與數據采集處理和控制模塊通過控制線連接，所述數據采集處理和控制模塊通過變頻器控制電動機及減速器的轉速，所述變頻器與所述電動機及減速器、安裝電動機及減速器的動力輸出軸上的力矩傳感器一起構成了恒力矩閉環調節系統。

所述系統還進一步包括恒流源、電控開關和磁流變阻尼器電源線；所述恒流源通過電控開關和磁流變阻尼器電源線與磁流變阻尼器連接，向所述磁流變阻尼器供電。所述恒流源和電控開關有多個，每一個恒流源與電控開關組成一個串聯支路，各串聯支路并聯連接，所述數據采集處理和控制模塊分別控制每一個串聯支路中的電控開關。

所述數據采集處理和控制模塊控制所述電控開關的通斷，在磁流變阻尼器電源線上安裝有電流傳感器，用于檢測輸入至所述磁流變阻尼器的電流。本系統通過在電動機軸上裝有力矩傳感器，力矩傳感器與變頻器構成了對電動機的恒力矩閉環調節系統，以確保電動機在運行過程中的力矩穩定。

本系統除了具備普通減振器示功機的全部測試功能外，還具有測試磁流變阻尼器在不同電流條件下的過渡過程以及測試磁流變阻尼器在不同電流之間的過渡過程等功能，又因本系統具有恒力矩閉環調節系統，所以在整個測試過程中本系統能連續跟蹤磁流變阻尼器阻尼力的變化，使測試結果準確可靠。

附圖說明

圖1是本發明的測控系統的結構示意圖。

圖2是圖1的偏心輪部分的A向視圖。

具體實施方式

下面根據說明書附圖對本發明的技術方案進一步詳細說明。

本發明公開的磁流變阻尼器測控系統，在系統的動力輸出軸上裝有角度傳感器，用以跟蹤動力輸出軸的角度變化，為系統提供磁流變阻尼器的通、斷電和增、減電流的時刻。磁流變阻尼器的一端固定在拉壓力傳感器上，在磁流變阻尼器的電流輸入端裝有電流傳感器，以獲得在磁流變阻尼器中的電流數據。磁流變阻尼器的另一端與滑動軸相連，滑動軸上裝有位移傳感器、速度傳感器和加速度傳感器，以獲得滑動軸在不同位置時的有關數據。

如圖1和圖2所示，磁流變阻尼器2的一端與拉壓力傳感器1相連，另一端則固定在滑動軸4上，電動機及減速器11的動力輸出軸帶動偏心輪6作旋轉運動，偏心輪6通過滑動軸上的矩形框架帶動滑動軸4和磁流變阻尼器2作往復運動；滑動軸4的一端安裝有位移傳感器7、速度傳感器8、加速度傳感器9；角度傳感器5安裝在電動機及減速器11的動力輸出軸上；變頻器12與電動機和安裝在電動機軸上力矩傳感器10構成了恒力矩閉環調節系統；恒流源14通過電控開關15、電流傳感器13和磁流變阻尼器電源線3向磁流變阻尼器2供電。數據采集處理和控制模塊16用于向變頻器12、電控開關15發出控制指令并采集和處理各傳感器收集到的數據。所述恒流源14和電控開關15可以有多個，每一個恒流源與電控開關組成一個串聯支路，各串聯支路并聯連接，所述數據采集處理和控制模塊分別控制每一個串聯支路中的電控開關。