[發明專利]一種伺服控制實驗平臺裝置

在審

• 申請號: 201910977968.2
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN110738907A
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發明（設計）人: 曹建樹;紀衛克;徐寶東;曹摯;王鵬智;吳浩玚
• 申請（專利權）人: 北京石油化工學院
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18;G05B19/416
• 代理公司: 11260 北京凱特來知識產權代理有限公司
• 代理人: 鄭立明;李闖

本發明公開了一種伺服控制實驗平臺裝置，包括：伺服電機的輸出軸通過聯軸器與滾珠絲杠的前端連接；滾珠絲杠的前端設有一對角接觸球軸承，后端設有一個深溝球軸承，深溝球軸承的后端通過密封圈和后支座擋板固定在機架上；滾珠絲杠的中部設有與滾珠絲杠配合的滾珠絲杠螺母，滾珠絲杠螺母與移動平臺相連，使移動平臺隨滾珠絲杠的轉動做直線運動；阻尼固定塊的下端固定在移動平臺的前端，阻尼固定塊的上端與液壓線性阻尼器的一端相連接，而液壓線性阻尼器的另一端固定在機架上；限位傳感器和原點傳感器固定在機架的側面。本發明不僅具有速度控制、位置控制和力矩控制這三種功能，滿足了大部分基礎伺服控制實驗的需求，而且結構簡單、運動精度高、使用方便。

技術領域

本發明涉及伺服控制實驗設備領域，尤其涉及一種伺服控制實驗平臺裝置。

背景技術

隨著微處理器技術和半導體技術的發展，交流伺服在精度、效率、小型化方面優勢突出，因此伺服控制系統在工業生產中的應用越來越廣泛。學生對伺服控制系統的學習和訓練也在不斷的提高，一款結構簡單，使用方便的伺服控制實驗平臺越來越重要。

發明內容

針對現有技術中的上述不足之處，本發明提供了一種伺服控制實驗平臺裝置，不僅具有速度控制、位置控制和力矩控制這三種功能，滿足了大部分基礎伺服控制實驗的需求，而且結構簡單、運動精度高、使用方便，適用于學校實驗室和研發部門。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種伺服控制實驗平臺裝置，包括：機架、伺服電機、聯軸器、滾珠絲杠、移動平臺、阻尼固定塊、液壓線性阻尼器、限位傳感器、原點傳感器、支架、密封圈、后支座擋板、滾珠絲杠螺母、滑塊、碰塊、軸絲母座、后阻尼固定塊、角件、橡膠支撐腳、角接觸球軸承、深溝球軸承、直線導軌和限位開關；伺服電機的外殼固定在機架上，伺服電機的輸出軸通過聯軸器與滾珠絲杠的前端連接；滾珠絲杠的前端設有一對角接觸球軸承，滾珠絲杠的后端設有一個深溝球軸承，深溝球軸承的后端通過密封圈和后支座擋板固定在機架上；滾珠絲杠的中部設有與滾珠絲杠配合的滾珠絲杠螺母，滾珠絲杠螺母與移動平臺相連，使移動平臺隨滾珠絲杠的轉動做直線運動；阻尼固定塊的下端固定在移動平臺的前端，阻尼固定塊的上端與液壓線性阻尼器的一端相連接，而液壓線性阻尼器的另一端固定在機架上；移動平臺的底部固定有四個對稱分布的滑塊，機架上設有與滾珠絲杠軸向平行的直線導軌，滑塊在直線導軌上滑動；移動平臺的側面設有碰塊，限位傳感器和原點傳感器固定在機架的側面；機架安裝在支架的上方。

優選地，所述滾珠絲杠螺母與移動平臺相連包括：滾珠絲杠螺母上固定有軸絲母座，軸絲母座與移動平臺的底部連接固定。

優選地，所述液壓線性阻尼器的另一端固定在機架上包括：液壓線性阻尼器的另一端固定在后阻尼固定塊的上端，而后阻尼固定塊的下端固定在機架上。

優選地，滾珠絲杠的前后兩端設置的角接觸球軸承采用面對面安裝。

優選地，所述滾珠絲杠的導程為5mm，絲杠軸外徑為16mm，剛性為210N/μm。

優選地，所述支架的底部設有橡膠支撐腳，橡膠支撐腳通過螺釘與支架相連，以達到減震的功效。所述的支架上設有角件，用以使支架更加牢固。

優選地，還包括：控制電路；所述控制電路包括上位機、觸摸屏、plc主機、開關電源、伺服驅動器、復位按鈕和急停按鈕；plc主機分別與開關電源、上位機、觸摸屏、伺服驅動器、復位按鈕、急停按鈕、所述限位傳感器、所述原點傳感器電連接，并通過伺服驅動器控制伺服電機運動；上位機或觸摸屏發出控制指令，plc主機接收所述控制指令并進行處理，然后發出信號給伺服驅動器，并通過伺服驅動器控制伺服電機運動。