[發明專利]精密傳動裝置動態精度測量系統及檢測方法

在審

• 申請號: 201310697332.5
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103822783A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 陳小安;李云松
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01M13/02
• 分類號: G01M13/02
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明涉及一種對精密轉動裝置的檢測系統以及利用該檢測系統進行檢測的方法。

背景技術

精密傳動裝置（如RV減速器，新型少齒差減速器，諧波減速器等）在航空航天，機器人關節以及各種精密儀器設備的控制系統等領域中等到了大量的應用，而裝置的傳動精度的測試往往以靜態理論來處理動態問題，這種弊端導致實驗測試結果不能反映實際工況的情況。

現有技術中，加載過程以及驅動過程獲得參數準確性較低，并且加載過程與驅動無必然聯系，導致獲取的數據參考價值不高；但是，精密傳動裝置的應用領域，則需要對該裝置進行精度較高的檢測，為其后續的使用提拱較為權威的參考。

因此，需要一種精密傳動裝置動態精度測量系統，能夠較高精度的檢測精密傳動裝置的傳動精度指標，并且可動態加載且該加載過程與驅動相對應，保證產品使用時具有較高的合格率，同時，為研發精密傳動裝置新產品保證其可靠性提供檢驗的標準。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種精密傳動裝置動態精度測量系統及檢測方法，能夠較高精度的檢測精密傳動裝置的傳動精度指標，并且可動態加載且該加載過程與驅動相對應，保證產品使用時具有較高的合格率，同時，為研發精密傳動裝置新產品保證其可靠性提供檢驗的標準。

本發明的精密傳動裝置動態精度測量系統，包括：

伺服驅動單元，用于將動力傳輸至被檢測工件的動力輸入端；

動態加載單元，用于對被檢測工件的動力輸出端動態加載；

數據采集單元，包括輸入數據采集系統和輸出數據采集系統，分別獲取由伺服驅動單元輸入至被檢測工件的輸入扭矩和輸入轉速數據，以及被檢測工件輸出至動態加載單元的輸出扭矩和輸出轉速數據；

控制處理單元，用于接收數據采集單元的數據信號并根據該數據計算獲取被檢測工件的傳動精度數據，并用于控制伺服驅動單元和動態加載單元的運行狀態。

進一步，所述控制處理單元包括運動控制卡Ⅰ和數據采集處理系統，所述運動控制卡Ⅰ用于向伺服驅動單元發出控制命令并向數據采集處理系統反饋伺服驅動單元運行參數；數據采集處理系統根據伺服驅動單元運行參數向動態加載單元發出控制命令；所述數據采集處理系統用于接收輸入數據采集系統和輸出數據采集系統的數據信息計算獲取被檢測工件的傳動精度數據；

進一步，所述伺服驅動單元為帶有驅動伺服控制器的驅動伺服電機，所述驅動伺服控制器與運動控制卡Ⅰ電連接；動態加載單元為帶有驅動器的測功機，所述驅動器與數據采集處理系統電連接；4.根據權利要求2所述的精密傳動裝置動態精度測量系統，其特征在于：

進一步，所述伺服驅動單元為帶有驅動伺服控制器的驅動伺服電機，所述驅動伺服控制器與運動控制卡Ⅰ電連接；所述動態加載單元為帶有加載伺服控制器的加載伺服電機，所述驅動伺服控制器通過運動控制卡Ⅱ與數據采集處理系統電連接。

進一步，輸入數據采集系統包括輸入扭矩傳感器和輸入光柵尺；加載端數據采集系統包括輸出扭矩傳感器和輸出光柵尺；

進一步，伺服驅動單元和動態加載單元設有過壓、過流和過載的自動保護。

本發明還公開了一種利用精密傳動裝置動態精度測量系統的檢測方法，包括下列步驟：

a.啟動伺服驅動單元，帶動被檢測工件以傳動的方式轉動，并獲取伺服驅動單元的運行參數；

b.根據步驟a的伺服驅動單元的運行參數，向動態加載單元發出命令信號，對被檢測工件形成動態加載：

c.在步驟a和b進行過程中，獲取由伺服驅動單元輸入被檢測工件的輸入扭矩和輸入轉速信號，并獲取被檢測工件輸出至動態加載單元的輸出扭矩和輸出轉速信號；

d.利用步驟c中的輸入扭矩、輸入轉速、輸出扭矩和輸出轉速，計算出被檢測工件的傳動精度數據。

進一步，步驟d中，被檢測工件的傳動精度數據包括傳動效率、傳動誤差和重復定位精度；