[發明專利]一種大電流拉閘設備的角度和轉矩測量裝置

有效

• 申請號: 201811485117.8
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN110007226B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 張林友;袁國堂;郭彬;孫紅輝;梅永輝
• 申請（專利權）人: 浙江大學臺州研究院;臺州市光中電器制造有限公司
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34;G01R1/04;G01D21/02
• 代理公司: 杭州天昊專利代理事務所(特殊普通合伙) 33283
• 代理人: 董世博

1.一種大電流拉閘設備的角度和轉矩測量裝置，其特征在于，包括陪試永磁電機，聯軸器和扭矩轉速傳感器，被試電機執行機構，升降機構，試驗臺架；所述試驗臺架包括框架，陪試電機固定裝置，定位結構；所述框架包括四根立柱，四根長梁，四根短梁；所述立柱分別設置在被試電機安裝板下方的四個角上，垂直設置；四根長梁相互平行，四根短梁相互平行；所述陪試永磁電機設置在框架下部；所述陪試電機固定裝置包括陪試電機固定板、陪試電機側板、梯形加強板；所述陪試電機側板頂部設置梯形加強板；所述聯軸器和扭矩轉速傳感器包括聯軸器，扭矩傳感器；所述聯軸器，扭矩傳感器設置在框架內部，并與陪試永磁電機轉軸相連；所述定位結構包括軸套，方軸固定座；所述升降機構包括控制裝置，升降氣缸；所述控制裝置控制升降氣缸，升降氣缸包括四根升降立柱，升降板，所述升降板中心開有圓孔；所述被試電機執行機構包括被試電機，被試電機固定機構，被試電機轉軸穿過升降板中心的圓孔；

還包括控制系統，絕對值編碼器，驅動器；所述絕對值編碼器實時監控被試電機與陪試永磁電機的位置信息，并輸出與兩個電機位置參數一一對應的脈沖信號；所述控制系統接收絕對值編碼器的脈沖信號，并換算成被試電機執行機構和陪試永磁電機角度信息，以此判斷被試電機執行機構的位置是否出現偏差；當被試電機執行機構啟動時，陪試永磁電機同時啟動，此時絕對值編碼器記錄的被試電機執行機構位置為起始零點，陪試永磁電機正向輸出扭矩T0；當被試電機執行機構到達終點位置，控制系統記錄當前行程中絕對值編碼器的脈沖個數P1；當被試電機執行機構回到起始零點時，控制系統記錄回程中絕對值編碼器的脈沖個數P2；所述被試電機執行機構及陪試永磁電機作圓周運動；所述驅動器設置在試驗臺架右側；

當被試電機執行機構在前半周運動時，被試電機執行機構從起始零點出發，陪試永磁電機輸出正向扭矩為T0；所述被試電機執行機構運動到達第一角度時，陪試永磁電機輸出的正向扭矩升高；被試電機執行機構運動到第二角度，陪試永磁電機輸出的正向扭矩為T1，保持正向扭矩T1直到被試電機執行機構運動到第三角度，此后所述陪試永磁電機降低輸出扭矩，到達第四角度時扭矩下降到T0，第四角度為終點位置；

所述被試電機執行機構到達第四角度后往起始零點運動，作反向轉動，陪試永磁電機輸出負向扭矩，當被試電機執行機構到達第三角度時陪試永磁電機負向輸出扭矩T1，并保持T1直至被試電機執行機構到達第二角度；所述被試電機執行機構到達第二角度時，陪試永磁電機降低輸出扭矩，當被試電機執行機構到達第一角度時，陪試永磁電機負向輸出扭矩T0；所述陪試永磁電機保持T0的輸出扭矩直至被試電機執行機構回到起始零點位置；

當被試電機執行機構在后半周運動時，被試電機執行機構從起始零點出發，陪試永磁電機輸出負向扭矩為T0；所述被試電機執行機構與陪試永磁電機的扭矩變化情況與前半周運動相反；所述陪試永磁電機采用矢量控制方法，直接控制扭矩輸出，并受控制系統控制。