[发明专利]一种交流伺服驱动器末端抖动抑制功能测试平台

说明书

本发明公开了一种交流伺服驱动器末端抖动抑制功能测试平台，包括：铸铁底座；同步带导轨固定在铸铁底表面，其一端设有第一尾座，另一端设有第二尾座，第一尾座和第二尾座内均设有同步带轮；同步带设置在铸铁底座上，用于模拟实际工况下伺服系统中间的非刚性机械环节；同步带上设有负载装置，用于伺服电机在定位运动时机械末端的振动；被测伺服电机驱动同步带运动；被测伺服驱动器与被测伺服电机连接；传感器支撑板固定在铸铁底座上，传感器支撑板的上端设激光位移传感器。本发明通过柔性同步带模拟非刚性机械环节，通过末端安装有负载块的负载块支撑板模拟机械末端的振动，可将被测伺服电机驱动器的末端抖动抑制功能直观地展现出来。

技术领域

本发明涉及末端抖动测试的技术领域，尤其涉及一种交流伺服驱动器末端抖动抑制功能测试平台。

背景技术

高速和高精度成为现代交流伺服系统追求的重要指标，然而在实际的应用中，不可避免要在交流伺服驱动系统中加入中间机械传动环节，如联轴器、减速器、传动轴等环节来连接电机和负载，而所加的这些机械传动环节不是理想的纯刚性体，都存在着一定的弹性。在运转过程中，这些机械传动环节虽然可以输出大的转矩，但同时也会引起伺服电机与负载之间的弹性扭转变形。另外，由于伺服控制的位置环存在一定的滞后延时，因而会导致伺服系统在定位运动时，机械末端发生振动，这将会严重影响伺服系统的指令跟踪和定位性能。

为解决这个问题，国内外许多伺服驱动器厂家多是采用数字信号处理技术，将伺服电机控制环中的振动信号进行消除或削弱，实现伺服电机与伺服传动系统良好的指令跟踪和定位性能，于是这些厂家相继开发出了具有抑制伺服系统机械末端振动功能的驱动器。由于算法、技术水平不同，不同品牌的伺服驱动器对伺服系统机械末端振动的抑制效果也有明显差异。对于伺服驱动器末端振动抑制功能的定量检测在业界尚属空白，在各个厂家的伺服驱动器说明书中，只是给出是否具有该功能或者使用方法，并没有给出测试方法与评价标准的描述，对于伺服驱动器的末端振动抑制功能所能达到的效果目前也没有统一评价标准。目前虽有许多专利是关于伺服驱动器的测试装置，但这些专利均涉及伺服驱动器通用技术指标的测量，并没有专门针对伺服驱动器末端振动抑制功能的测试。此外，部分驱动器厂家会根据自己产品设计专用装置，用于对伺服驱动器末端振动功能的演示和产品推广，并不能完成末端振动抑制这个高级功能的测试和定量测量。

为了对不同品牌的伺服驱动器末端振动抑制功能有一个统一的测试平台和评价标准，一套通用完整的定量测量伺服驱动器末端振动抑制功能的测试平台成为了迫切需要，所以我们设计本套检测平台，可对不同品牌的交流伺服驱动器末端振动抑制功能进行准确的定量测量。

由于交流伺服驱动器的机械末端振动抑制功能是近些年才被成熟应用的，目前业界还没有一套完整通用的测试平台能对不同的品牌伺服驱动器的末端振动抑制功能进行测量。

发明内容

为了解决伺服驱动器厂家专用展示或测试装置的成本高、精度低、通用性差、不便推广应用等问题，同时也为了方便用户选型，便于国家对交流伺服驱动器行业相关标准的制定，利用本发明设计的测试平台可以定量、准确的测出交流伺服驱动器中机械末端振动抑制功能的有效性以及该高级功能的强弱，本发明的目的在于提供一种交流伺服驱动器末端抖动抑制功能测试平台。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种交流伺服驱动器末端抖动抑制功能测试平台，其中，包括：底座；同步带装置，设置于所述底座上，用于模拟实际工况下伺服系统中间的非刚性机械环节；负载装置，设置于所述同步带装置上，用于模拟实际工况下伺服电机在定位运动时机械末端的末端振动；被测伺服电机，用于驱动所述同步带装置；被测伺服驱动器，与所述被测伺服电机相连接；传感装置，用于监测所述负载装置的末端振动。

上述的交流伺服驱动器末端抖动抑制功能测试平台，其中，还包括：数据采集卡，用于采集所述传感装置的末端振动数据；工作站主机，与所述数据采集卡信号连接，用于接收并分析所述末端振动数据。