[发明专利]一种直线步进电机力频特性测试装置和方法

权利要求书

1.一种直线步进电机力频特性测试装置，包括工控机、通信板卡、通信接口、数字信号处理器、电机驱动单元、信号调理单元、测试台、直线步进电机和压力传感器，其特征在于：所述的工控机上安装有通信板卡，通过通信接口与数字信号处理器实现实时双向通信，工控机用于发送测试指令、显示测试信息和处理存储测试数据，数字信号处理器完成测试过程的实时控制，通过电机驱动单元驱动测试台上的直线步进电机运转，同时压力传感器反馈直线步进电机输出的实时压力值，通过信号调理单元传输至数字信号处理器进行采样并转化为数字量，数字信号处理器判断电机是否失步，并记录失步时刻的压力值作为电机在当前速度下的最大出力；所述的测试台包括台体基座、电机固定基座、直线步进电机、压力传感器、支撑弹簧和导向螺栓；直线步进电机通过电机固定基座安装于台体基座上，压力传感器通过嵌套有导向螺栓的支撑弹簧安装于台体基座上，直线步进电机输出轴与压力传感器通过止口相连。

2.一种利用权利要求1所述装置的直线步进电机力频特性测试方法，其特征在于包括下述步骤：

第一步：根据直线步进电机的本身设计性能指标，由工控机输入需要测试的力频特性频点；

第二步：工控机将频点信息发送给数字信号处理器；

第三步：数字信号处理器对各个频点的电机出力进行测试，得到压力信息；

第四步：数字信号处理器将各个频点的频率和对应的压力信息返还给工控机；

第五步：工控机绘制力频特性曲线。

3.根据权利要求2所述的直线步进电机力频特性测试方法，其特征在于：

第一步：数字信号处理器按照最低频点驱动直线步进电机运转；

第二步：数字信号处理器根据压力传感器的反馈数据，判断电机是否失步，一旦失步，记录失步时刻的压力传感器数值作为该频点下的最大电机出力；

第三步：数字信号处理器控制电机退回初始状态；

第四步：若所有频点均已进行测试，则测试完成，否则数字信号处理器按照下一个频点控制步进电机运转，返回第二步。