[發明專利]一種輔助對稱式減速機試驗臺電氣電控系統及其工作方法

有效

• 申請號: 201810263569.5
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108414934B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 薛寓懷
• 申請（專利權）人: 薛寓懷
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務所(普通合伙) 32267
• 代理人: 馬廣旭

1.一種輔助對稱式減速機試驗臺電氣電控系統，其特征在于：包括配電柜單元（1）、輔助控制柜單元（2）、電控柜單元（3）、減速機測試平臺（4）和傳感器單元（5），所述配電柜單元（1）為輔助控制柜單元（2）、電控柜單元（3）和減速機測試平臺（4）提供電源，所述電控柜單元（3）為傳感器單元（5）提供電源，所述配電柜單元（1）、輔助控制柜單元（2）和電控柜單元（3）之間通過PROFIBUS進行通訊；其中，所述輔助控制柜單元（2）包括第一啟動開關（21）、一組第一工作指示燈（22）、第二觸摸屏（23）、第一數據顯示屏（24）、第二斷路器（25）、第一控制器（26）和第一開關電源（27），所述第二斷路器（25）的進線端與熔斷器（13）連接，所述第一啟動開關（21）、一組第一工作指示燈（22）、第二觸摸屏（23）和第一數據顯示屏（24）設置在輔助控制柜單元（2）的外部柜體上，所述第二斷路器（25）、第一控制器（26）和第一開關電源（27）設置在輔助控制柜單元（2）內部，所述第二斷路器（25）與第一控制器（26）和第一開關電源（27）的電源接線端電性連接，所述第一開關電源（27）的電源輸出端與第一啟動開關（21）、一組第一工作指示燈（22）、第二觸摸屏（23）和第一數據顯示屏（24）電性連接，所述第二觸摸屏（23）和第一數據顯示屏（24）分別與第一控制器（26）通過數據連接線連接，所述第一控制器（26）與電控柜單元（3）之間通過PROFIBUS進行通訊，所述第一控制器（26）的輸出端與一組第一工作指示燈（22）連接；

所述配電柜單元（1）包括第一斷路器（11）、一組接觸器（12）、一組熔斷器（13）、軟啟動器（14）、變頻器（15）和第一觸摸屏（16），所述第一斷路器（11）的進線端與外部電源連接，并且第一斷路器（11）的出線端與一組接觸器（12）的進線端連接，所述一組接觸器（12）的出線端與一組熔斷器（13）的一端連接，所述一組熔斷器（13）的另一端與軟啟動器（14）、變頻器（15）、輔助控制柜單元（2）、電控柜單元（3）、主試測試單元（41）和陪試測試單元（42）電性連接，所述配電柜單元（1）的外部柜體上還設有第一觸摸屏（16），所述第一觸摸屏（16）與變頻器（15）電性連接；

所述傳感器單元（5）包括第一溫度傳感器（51）、第二溫度傳感器（52）、第一扭矩傳感器（53）、第二扭矩傳感器（54）、第一噪聲測試儀（55）和第二噪聲測試儀（56），所述第一溫度傳感器（51）、第一扭矩傳感器（53）和第一噪聲測試儀（55）設置在主試測試單元（41）上，并且第一溫度傳感器（51）伸入主試測試單元（41）內部，所述第二溫度傳感器（52）、第二扭矩傳感器（54）和第二噪聲測試儀（56）設置在陪試測試單元（42）上，并且第二溫度傳感器（52）伸入陪試測試單元（42）內部，所述第一溫度傳感器（51）、第二溫度傳感器（52）、第一扭矩傳感器（53）、第二扭矩傳感器（54）、第一噪聲測試儀（55）和第二噪聲測試儀（56）與輔助控制柜單元（2）和電控柜單元（3）電性連接；

所述減速機測試平臺（4）包括主試測試單元（41）、陪試測試單元（42）和下底座（43），所述主試測試單元（41）和陪試測試單元（42）對稱設置在下底座（43）上，并且主試測試單元（41）和陪試測試單元（42）之間設置有徑向加載工裝（44），所述徑向加載工裝（44）沿徑向對稱設置有第一徑向加載電動缸（45）和第二徑向加載電動缸（46），所述陪試測試單元（42）上還設有第一軸向加載電動缸（47）和第二軸向加載電動缸（48），并且第一軸向加載電動缸（47）和第二軸向加載電動缸（48）對稱設置在陪試測試單元（42）的兩側；

所述電控柜單元（3）包括第二啟動開關（31）、一組第二工作指示燈（32）、第一工控機（33）、第一電腦顯示屏（34）、第二數據顯示屏（35）、第三斷路器（36）、第二控制器（37）、第二開關電源（38）、第一鍵盤（39）和第一鼠標（310），所述第二啟動開關（31）、一組第二工作指示燈（32）、第一電腦顯示屏（34）、第二數據顯示屏（35）、第一鍵盤（39）和第一鼠標（310）設置在電控柜單元（3）的柜體上，所述第一工控機（33）、第三斷路器（36）、第二控制器（37）和第二開關電源（38）設置在電控柜單元（3）柜體內，所述第三斷路器（36）的進線端與熔斷器（13）連接，所述第三斷路器（36）的出線端與第二控制器（37）、第二開關電源（38）、第一工控機（33）、第一電腦顯示屏（34）和第二數據顯示屏（35）連接，所述第一工控機（33）與第一鍵盤（39）和第一鼠標（310）之間為無線通訊，所述第二開關電源（38）的電源出線端與第二啟動開關（31）和一組第二工作指示燈（32）的電源接線端連接，所述第二控制器（37）的輸出端與一組第二工作指示燈（32）連接，所述第一工控機（33）和第一電腦顯示屏（34）之間、第二數據顯示屏（35）和第二控制器（37）之間、第一工控機（33）和第二控制器（37）之間分別通過數據線連接，所述第二控制器（37）與變頻器（15）連接，所述第二控制器（37）的輸入端與傳感器單元（5）連接；

所述電控柜單元（3）還包括擴展電控柜單元（6），所述擴展電控柜單元（6）包括第三啟動開關（61）、一組第三工作指示燈（62）、第二工控機（63）、第二電腦顯示屏（64）、第二鍵盤（65）、第二鼠標（66）、第四斷路器（67）和第三開關電源（68），所述第三啟動開關（61）、一組第三工作指示燈（62）、第二電腦顯示屏（64）、第二鍵盤（65）和第二鼠標（66）設置在擴展電控柜單元（6）的柜體上，所述第二工控機（63）、第四斷路器（67）和第三開關電源（68）設置在擴展電控柜單元（6）的柜體內，所述第四斷路器（67）的進線端與熔斷器（13）連接，所述第四斷路器（67）的出線端與第二工控機（63）、第二電腦顯示屏（64）和第三開關電源（68）連接，所述第三開關電源（68）的電源輸出端與第三工作指示燈（62）和第三啟動開關（61）連接，所述第二工控機（63）與第二電腦顯示屏（64）之間通過數據線連接，所述第二工控機（63）與第二鍵盤（65）和第二鼠標（66）為無線通訊；

所述傳感器單元（5）還包括第一無線溫度傳感器（57）、第二無線溫度傳感器（58）和一組應變片（59），所述第一無線溫度傳感器（57）設置在主試測試單元（41）的減速機的外壁上，所述第二無線溫度傳感器（58）設置在陪試測試單元（42）的減速機的外壁上，所述一組應變片（59）分別設置在主試測試單元（41）和陪試測試單元（42）的減速機的外壁上，所述第一無線溫度傳感器（57）、第二無線溫度傳感器（58）和一組應變片（59）與第二工控機（63）之間進行無線通訊；

所述主試測試單元（41）包括第一驅動電機（411）、第一連接組件（412）、第一固定支撐架（413）和主試減速機（414），所述第一驅動電機（411）和主試減速機（414）通過第一連接組件（412）連接，所述主試減速機（414）固定設置在第一固定支撐架（413）上，所述第一驅動電機（411）與變頻器（15）連接，所述第一驅動電機（411）與軟啟動器（14）連接，所述第一扭矩傳感器（53）設置在第一連接組件（412）上，所述第一溫度傳感器（51）設置在主試減速機（414）上，并且伸入主試減速機（414）內部，所述第一噪聲測試儀（55）設置在第一固定支撐架（413）上，并且第一噪聲測試儀（55）的接收端靠近主試減速機（414）的外壁；所述陪試測試單元（42）包括第二驅動電機（421）、第二連接組件（422）、第二固定支撐架（423）和陪試減速機（424），所述第二驅動電機（421）和陪試減速機（424）通過第二連接組件（422）連接，所述陪試減速機（424）固定設置在第二固定支撐架（423）上，所述第二驅動電機（421）與變頻器（15）連接，所述第二驅動電機（421）與軟啟動器（14）連接，所述第二扭矩傳感器（54）設置在第二連接組件（422）上，所述第二溫度傳感器（52）設置在陪試減速機（424）上，并且伸入陪試減速機（424）內部，所述第二噪聲測試儀（56）設置在第二固定支撐架（423）上，并且第二噪聲測試儀（56）的接收端靠近陪試減速機（424）的外壁，所述陪試減速機（424）和主試減速機（414）之間通過螺栓連接；

所述下底座（43）上還設有驅動組件（49），所述驅動組件（49）包括第三驅動電機（491）和絲桿（492），所述第三驅動電機（491）固定在下底座（43）上，所述絲桿（492）的一端與第三驅動電機（491）連接，另一端與主試減速機（414）和陪試減速機（424）的電機固定座連接；

上述輔助對稱式減速機試驗臺電氣電控系統的工作方法，包括以下步驟：

1）打開第一斷路器（11），系統上電，打開第二啟動開關（31），電控柜單元（3）上電；

2）啟動第一工控機（33）上的減速機測試系統，減速機測試系統顯示在第一電腦顯示屏（34）上，設定減速機測試的參數；

3）第二控制器（37）接收減速機測試的參數，并將減速機測試的參數發送至變頻器（15）；

4）變頻器（15）通過軟啟動器（14）驅動第一驅動電機（411）和第二驅動電機（421）轉動；

5）主試減速機（414）和陪試減速機（424）的轉軸跟隨第一驅動電機（411）和第二驅動電機（421）轉動；

6）第一徑向加載電動缸（45）和第二徑向加載電動缸（46）向徑向加載工裝（44）施加徑向力，對主試減速機（414）和陪試減速機（424）進行徑向加載；

7）第一軸向加載電動缸（47）和第二軸向加載電動缸（48）向陪試減速機（424）施加軸向加載力，并將此軸向加載力傳遞至主試減速機（414）；

8）測試過程中，第一溫度傳感器（51）、第二溫度傳感器（52）、第一扭矩傳感器（53）、第二扭矩傳感器（54）、第一噪聲測試儀（55）和第二噪聲測試儀（56）不斷監測主試減速機（414）和陪試減速機（424）的溫度、扭矩和噪聲數據；

9）第一溫度傳感器（51）、第二溫度傳感器（52）、第一扭矩傳感器（53）、第二扭矩傳感器（54）、第一噪聲測試儀（55）和第二噪聲測試儀（56）傳送至第二控制器（37）；

10）第一工控機（33）將溫度、扭矩和噪聲數據轉換后在第二數據顯示屏（35）上顯示，同時一組第二工作指示燈（32）指示工作狀態；

11）主試減速機（414）和陪試減速機（424）的測試時間到達第一電腦顯示屏（34）設定的減速機測試時間，

12）第一驅動電機（411）和第二驅動電機（421）自動停止轉動；

13）第一工控機（33）進行溫度、扭矩和噪聲數據的存儲。