[發(fā)明專利]變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)及其測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710485613.2
• 申請(qǐng)日: 2017-06-23
• 公開（公告）號(hào): CN107271165B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫遠(yuǎn)韜;李強(qiáng);張氫;秦仙蓉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M13/00
• 分類號(hào): G01M13/00
• 代理公司: 31002 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 吳林松

1.一種變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：包括安裝臺(tái)座，所述安裝臺(tái)座上設(shè)有傳動(dòng)中軸、限位開關(guān)以及待測(cè)的智能制動(dòng)器，所述傳動(dòng)中軸上設(shè)有制動(dòng)盤、與傳動(dòng)中軸相互傳動(dòng)連接的電機(jī)、角度編碼器以及扭力限制型聯(lián)軸器，通過(guò)所述智能制動(dòng)器對(duì)所述制動(dòng)盤進(jìn)行制動(dòng)，通過(guò)所述電機(jī)控制所述傳動(dòng)中軸的轉(zhuǎn)速，通過(guò)所述角度編碼器采集所述傳動(dòng)中軸軸轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)所述制動(dòng)盤被制動(dòng)后所產(chǎn)生的軸轉(zhuǎn)扭矩大于限定值時(shí)，所述扭力限制型聯(lián)軸器產(chǎn)生軸轉(zhuǎn)打滑，通過(guò)所述限位開關(guān)采集并判斷所述扭力限制型聯(lián)軸器是否打滑，通過(guò)外接的控制端發(fā)送命令并產(chǎn)生報(bào)警，運(yùn)行全過(guò)程中，轉(zhuǎn)速和實(shí)際扭矩的時(shí)間歷程均被采集并記錄，改變所述扭力限制型聯(lián)軸器的限制扭矩，并相應(yīng)調(diào)整所述智能制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，通過(guò)扭力限制型聯(lián)軸器的打滑和聲光報(bào)警直觀地展現(xiàn)制動(dòng)沖擊對(duì)機(jī)械系統(tǒng)造成的破壞，以及采用智能制動(dòng)器后對(duì)制動(dòng)沖擊的緩解和改善；所述控制端包括PLC控制器，通過(guò)所述PLC控制器分別驅(qū)動(dòng)控制變頻器以及智能型驅(qū)動(dòng)器，通過(guò)所述變頻器驅(qū)動(dòng)控制所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速，通過(guò)所述智能型驅(qū)動(dòng)器控制調(diào)整所述智能制動(dòng)器的制動(dòng)力矩和制動(dòng)時(shí)間；所述限位開關(guān)用于檢測(cè)所述扭力限制型聯(lián)軸器在力矩超過(guò)所述限定值時(shí)所存在的軸向位移，所述限位開關(guān)與所述PLC控制器信號(hào)傳輸連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述安裝臺(tái)座上間隔設(shè)有多個(gè)軸承座，所述傳動(dòng)中軸包括同軸連接的制動(dòng)盤左軸、制動(dòng)盤右軸以及慣性輪軸，所述制動(dòng)盤左軸、所述制動(dòng)盤右軸以及所述慣性輪軸上分別套設(shè)有軸承進(jìn)而通過(guò)所述軸承分別對(duì)應(yīng)安裝于各個(gè)所述軸承座上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述角度編碼器與所述制動(dòng)盤左軸之間通過(guò)第一彈性聯(lián)軸節(jié)傳動(dòng)連接，位于所述制動(dòng)盤右軸與所述扭力限制型聯(lián)軸器之間的所述安裝臺(tái)座上設(shè)有動(dòng)態(tài)扭矩傳感器，所述制動(dòng)盤右軸與所述動(dòng)態(tài)扭矩傳感器之間通過(guò)第二彈性聯(lián)軸節(jié)傳動(dòng)連接，所述動(dòng)態(tài)扭矩傳感器與所述慣性輪軸之間通過(guò)所述扭力限制型聯(lián)軸器傳動(dòng)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述慣性輪軸上固定套設(shè)有飛輪，通過(guò)所述飛輪負(fù)載所述慣性輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于：所述慣性輪軸與所述電機(jī)之間通過(guò)第三彈性聯(lián)軸節(jié)連接。

6.一種利用如權(quán)利要求1所述的變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試系統(tǒng)的變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步驟：

設(shè)置一安裝臺(tái)座，于所述安裝臺(tái)座上設(shè)置傳動(dòng)中軸、限位開關(guān)以及待測(cè)的智能制動(dòng)器；

于所述傳動(dòng)中軸上設(shè)置制動(dòng)盤、相互傳動(dòng)連接的電機(jī)、角度編碼器以及扭力限制型聯(lián)軸器，通過(guò)所述智能制動(dòng)器對(duì)所述制動(dòng)盤進(jìn)行制動(dòng)，通過(guò)所述電機(jī)控制所述傳動(dòng)中軸的轉(zhuǎn)速，通過(guò)所述角度編碼器采集所述傳動(dòng)中軸軸轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速；

開啟所述電機(jī)，當(dāng)所述制動(dòng)盤被制動(dòng)后所產(chǎn)生的軸轉(zhuǎn)扭矩大于限定值時(shí)，所述扭力限制型聯(lián)軸器產(chǎn)生軸轉(zhuǎn)打滑，通過(guò)所述限位開關(guān)采集并判斷所述扭力限制型聯(lián)軸器是否打滑；

若所述扭力限制型聯(lián)軸器確有打滑，則將預(yù)設(shè)信號(hào)發(fā)送至外接的控制端，通過(guò)所述控制端發(fā)送命令并產(chǎn)生報(bào)警；

采集并記錄整個(gè)運(yùn)行制動(dòng)過(guò)程中的轉(zhuǎn)速和實(shí)際扭矩的時(shí)間歷程，通過(guò)分析測(cè)試現(xiàn)象以及采集到的信息以評(píng)價(jià)所述智能制動(dòng)器的性能。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步驟：

于所述控制端設(shè)置PLC控制器，通過(guò)所述PLC控制器分別驅(qū)動(dòng)控制變頻器以及智能型驅(qū)動(dòng)器，通過(guò)所述變頻器驅(qū)動(dòng)控制所述電機(jī)的轉(zhuǎn)速并將所述電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)反饋至所述PLC控制器，通過(guò)所述智能型驅(qū)動(dòng)器控制調(diào)整所述智能制動(dòng)器的制動(dòng)力矩和制動(dòng)時(shí)間并將所述智能制動(dòng)器的運(yùn)行狀態(tài)反饋至PLC控制器。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變頻加載智能制動(dòng)器測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步驟：

通過(guò)所述限位開關(guān)檢測(cè)所述扭力限制型聯(lián)軸器在力矩超過(guò)所述限定值時(shí)所存在的軸向位移進(jìn)而判斷是否打滑，并發(fā)送信號(hào)反饋至所述PLC控制器。