[發明專利]一種運動裝置的動靜態特性識別裝置

有效

• 申請號: 202011521869.2
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112504717B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 李偉光;嚴嵩;林守金;龔德明;陳儒
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;中山邁雷特數控技術有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G01R31/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強

本發明公開了一種運動裝置的動靜態特性識別裝置，包括內置部件與外置部件兩部分。所述內置部件主要負責輸入信號的采集、調理與傳送，包括采集模塊、隔離模塊、調制模塊、采樣保持模塊、A/D轉換模塊、直通轉換模塊和信號傳送模塊；所述外置部件主要負責輸出信號的采集、信號的接收和處理，包括多傳感器模塊、信號接收模塊和處理模塊。本裝置可在不影響和不破壞原有傳輸特性情況下，實時采集多個運動裝置的動靜態響應，可實現一組多維運動裝置或多個運動裝置在單輸入信號或多輸入信號下的多傳感器信號的處理，并識別多個運動裝置在不同工況下的動靜態特性，從而揭示運動裝置的機電動靜態特性及不同運動裝置間的差異。

技術領域

本發明涉及運動裝置的動靜態特性研究領域，具體涉及研究單輸入或多輸入信號下的運動裝置的多動靜態特性識別裝置。

背景技術

系統的動靜態特性是指系統在動靜態過程中所表現出的性質、特點及功能情況。研究機構動靜態特性對機構質量與性能的提高至關重要，但實際過程中，對于機構的特性研究，常利用典型輸入信號，即單位階躍函數、單位斜坡函數、單位脈沖函數以及正弦函數等，來研究機構的動態性能，實際控制系統中機構與各組成環節的輸入信號是隨機的，無法用典型輸入信號代替實際輸入信號去研究機構的動靜態特性，因此，迫切需要一種可以能夠實時采集并處理多個運動裝置的多種動靜態特性的裝置，實現多個運動裝置的多種動靜態特性識別以及不同運動裝置間的差異化辨別。

專利名稱為固定結合面單位面積動態特性識別實驗裝置(申請號：201020598802.4)，公開了固定結合面單位面積動態特性識別實驗裝置，包括基座、實驗底塊、實驗墊片、實驗連接塊、驅動執行塊等，實現了小面積完全接觸的實驗平臺。雖然該平臺可通過固定結合面單位面積實現動態特性識別，但是針對不同運動裝置的動態特性，該裝置適應性不廣，且只能實現某一類的動態特性識別，適用度不高。

專利名稱為一種滾動導軌結合面動態特性參數識別系統(申請號：201020551291.0)，公開了一種滾動導軌結合面動態特性參數識別系統，雙導軌連接板對稱式結構，法向加壓裝置以及切向加壓裝置避免剛性接觸，實現了不同預壓力狀態的法向與切向動態參數的識別。該專利可以實現對于不同壓力狀態的動態參數識別，但是識別對象只針對于滾動導軌的壓力特性，對于多運動裝置或者多動態特性的研究還需要進一步完善。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種運動裝置的動靜態特性識別裝置，體積小且易于安裝在輸入信號的連接線上，可以實現在不影響和不破壞原有傳輸特性情況下，實時采集一組多維運動裝置或多個運動裝置的輸入信號和多傳感器信號，實時處理并識別多個運動裝置的多種動靜態特性，從而揭示運動裝置的機電動靜態特性及不同運動裝置間的差異，便于針對運動裝置進行性能迭代優化和機構一致性檢驗等工作。

本發明至少通過如下技術方案之一實現。

一種運動裝置的動靜態特性識別裝置，包括外置部件和和至少一以上的內置部件；每個內置部件包括采集模塊、隔離模塊、調制模塊、采樣保持模塊、A/D轉換模塊、直通轉換模塊和信號傳送模塊；

每個采集模塊的輸入端與所識別的運動裝置輸入信號的連接線一一對應連接，用于采集輸入信號；

每個內置部件中，所述每個采集模塊的輸出端、隔離模塊、調制模塊、采樣保持模塊、A/D轉換模塊依次連接；所述的直通轉換模塊前向與調制模塊和A/D轉換模塊連接，后向與信號傳送模塊連接。

所述外置部件包括信號接收模塊、處理模塊和若干個多傳感器模塊；每個信號傳送模塊的輸出端與所述信號接收模塊的輸入端連接；所述若干個多傳感器模塊分別與所識別的運動裝置的輸出端一一對應連接，用于測量運動裝置在單輸入或多輸入信號下的多種動靜態特征量，并將測量值傳輸至所述信號接收模塊，所述信號接收模塊的輸出端與處理模塊連接。

優選的，所述采集模塊內部有電源負責供電。

優選的，所述直通轉換模塊經過所述調制模塊調制后的模擬信號輸送到所述信號傳送模塊進行信號傳送。