[发明专利]带传动系统动态性能测试工作电路和工作方法

说明书

本发明涉及一种带传动系统动态性能测试工作电路和工作方法，包括测试平台、伺服电机、输入轴、主动轮、皮带、从动轮、输出轴、张紧器、惰轮；激光位移传感器用于测量皮带运转时带段的横向振动；激光转速传感器结合主动轮、从动轮上贴的反光纸产生的反光脉冲用于测量转速；压力传感器用于测量惰轮受到的皮带压紧力，反算求得皮带张紧力；电位计用于测量张紧器的摆振；磁粉制动器用于为带传动系统提供负载扭矩，扭矩传感器用于测量带传动系统的负载扭矩值。结构简单、容易实现、成本较低，通过更换皮带轮种类可以改造为多种带传动系统动态特性测试平台，作为带传动系统动力学模型的实验验证平台，为发动机附件传动系统的设计提供指导。

技术领域

本发明涉及带传动系统动态性能测试平台，属于机电一体化领域，尤其涉及一种带传动系统动态性能测试工作电路和工作方法。

背景技术

带传动系统，特别是多楔带传动系统被广泛应用于发动机附件轮系中，其主要由多楔带、曲轴带轮、张紧器、交流发电机带轮、水泵带轮、油泵带轮、空调压缩机带轮等附件轮组成。多楔带相比普通V带弯曲刚度更小，同时具有多根楔(接触面积大)，因此多楔带传动系统结构布置更加紧凑、承载能力更强，且驱动的附件更多。张紧器由于包含有弹簧阻尼机构，主要用于自动调节皮带张力，避免多楔带打滑以及张力波动过大，抑制多楔带传动系统运行时的振动和噪声。

多楔带传动系统的动态特性将直接影响发动机附件的工作性能，进而影响整个发动机乃至整车的工作可靠性和舒适性，因此全面、准确掌握多楔带传动系统的整体动态特性就显得格外重要。多楔带传动系统的主要动态特性包括带-轮滑移率、多楔带的横向振动和系统的扭转振动、多楔带的张力波动、各附件带轮的角度波动，张紧臂的摆振等。多楔带传动系统本身是一个复杂的结构系统，在其工作过程中皮带以及各附件带轮之间的运动相互耦合、相互影响。目前主要通过理论分析的方法对发动机附件轮系进行设计和布置，但理论分析对多楔带和各附件轮都进行了大量简化，并不能够准确反映多楔带传动系统的动态性能，造成很多时候设计的多楔带传动系统实际工作时多楔带张力波动过大、多楔带和张紧轮过早磨损、使用寿命短、整个传动系统振动噪声过大等现象。所以仅由理论分析提出发动机附件轮系的设计方案已不能满足现阶段对发动机附件轮系更高工作性能的要求，需辅以实验对理论模型进行验证和改进。但是实际工作时，由于发动机附件轮系的结构布置过于紧凑等因素，很多动态特性如带的张力波动等无法测量，严重影响对所设计的发动机附件轮系的工作性能评价。

发明内容

针对上述技术问题，本发明旨在提供一种带传动系统动态性能测试工作电路，通过对带传动系统的动态特性进行较为全面的测试，并结合带传动系统理论设计和分析进行对比、验证，从而对发动机附件轮系的工作性能评价做出准确的判断，特别适合于多楔带传动系统的动态性能测试。

为此，本发明所采用的技术方案为：一种带传动系统动态性能测试工作电路，包括：第一激光位移传感器信号发送端连接数据采集单元上皮带位移信号接收端，第二激光位移传感器信号发送端连接数据采集单元下皮带位移信号接收端，第一激光转速传感器信号发送端连接数据采集单元主动轮转速信号接收端，第二激光转速传感器信号发送端连接数据采集单元从动轮转速信号接收端，压力传感器信号发送端连接数据采集单元压力信号接收端，扭矩传感器信号发送端连接数据采集单元扭矩信号接收端，控制单元驱动信号输出端连接驱动控制器驱动信号接收端，驱动控制器驱动信号发送端连接伺服电机工作端，数据采集单元信号发送端连接USB数据传输芯片采集信号接收端，USB数据传输芯片控制信号端连接控制单元信号接收端。

所述的带传动系统动态性能测试工作电路，优选的：包括：市电电源输出端连接24V直流稳压器电源输入端，24V直流稳压器电源输出端连接变送器电源输入端。

所述的带传动系统动态性能测试工作电路，优选的：还包括：电位计工作信号端连接数据采集单元电位调节信号端。