(5)实现超声电机正反转的判断。
以光电编码器在正反转时输出的A、B两相信号相位差不同为原理,对采集到的两相信号进行分析,找到A相的下降沿,看B相与之对应同一时刻处于高电平还是低电平,如处于高电平则电机反转,反之电机正转。
(6)测量超声电机的转矩。
以工程力学中材料扭转角与转矩的对应关系为原理,使用光栅盘和光电门作为外围传感器,通过PXI设备采集传感器输出信号,再通过数据处理程序计算输出信号的占空比,以此得到两个光栅盘之间的扭转角,从而计算出电机转矩。
2 超声电机多参数测试系统的设计原理
本课题研究的超声电机多参数测试系统,要求能够测量超声电机的转速、转角、正反转、重复定位精度和转矩,并且完成数据采集和处理分析。
2.1 系统设计要求
本系统的设计要求是,通过搭建超声电机驱动模块、数据采集模块、转速测量模块、转角测量模块、转矩测量模块和正反转测量模块,实现超声电机的控制、数据采集和参数测量。具体模块设计要求如下:
(1)超声电机驱动模块:能够控制超声电机的转速、转角以及正反转。
(2)数据采集模块:应用PXI设备实现信号的采集、存储。
(3)转速测量模块:要求测出超声电机的转速,并且得到驱动频率与转速间的对应关系。
(4)转角测量模块:外部测量电机轴旋转角度,并通过驱动脉冲数验证测量结果,多次测量同一个脉冲数时的转角,得到重复定位精度。
(5)转矩测量模块:使用光栅盘和光电门,通过测量电机轴的扭转角测得超声电机的转矩。
(6)正反转测量模块:在对超声电机进行测试时,实时反映出电机的正反转情况。
2.2 总体方案设计
系统的总体方案设计如图2.1所示,超声电机多参数测试系统主要由超声电机、超声电机驱动器、PC机、PXI设备、转速转角测量传感器和转矩测量传感器优尔部分组成。超声电机驱动器用以给超声电机提供激励信号;PC机用以控制超声电机驱动器,继而控制超声电机的转速、转角以及正反转;转速转角的测量通过测量光电编码器的输出脉冲数来完成;转矩测量传感器由光电门和光栅盘组成,通过测量超声电机转轴的扭转角测得超声电机的扭矩;PXI设备用以采集、存储数据;最后,再由PC机对PXI设备采集到的信号进行处理分析。 LabVIEW超声电机多参数测试方法研究(3):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_22818.html