[实用新型]一种直线压电电机机电特性测试系统

说明书

本实用新型公开了一种直线压电电机机电特性测试系统，包括运动平台组件，电机托架组件，力传感组件，位移检测组件以及限位组件；本实用新型可以测量直线压电电机在两个方向上的机械特性和瞬态特性；通过更换托盘、摩擦条固定块、摩擦条以及压缩弹簧，可以实现不同直线压电电机的测量，具有较好的通用性；具有测试精度高，测量范围广，操作简便等特点，具有广阔的应用前景。

技术领域

一种直线压电电机机电特性测试系统，属于电机性能测试领域。

背景技术

直线压电电机是利用压电陶瓷的逆压电效应和弹性体的超声振动，通过定子和动子之间的摩擦作用或气体(液体)的耦合作用，把弹性体的微幅振动转换成动子的宏观运动，直接推动负载，具有分辨率高、结构简单紧凑、行程大、响应速度快、不受磁场干扰、环境适应性好等优点。与旋转超声电机利用滚珠丝杠、绳带等辅助系统产生直线运动不同，直线压电电机可以直接产生直线运动和力，故而定位精度高。

直线压电电机结构比较多样化，按所利用的波动形式不同可分为行波型、驻波型和声表面波型三种。直线压电电机结构的多样化造成了机电特性测试系统的多样化，并且这些测试系统通用性性可移植性差。

直线压电电机机电特性包括机械特性、瞬态特性等，机电特性的测试对电机的设计优化和运动控制具有很大的作用。直线压电电机的机械特性主要是指输出力与速度、效率及功率之间的关系；直线压电电机的瞬态特性是指启动和制动过程中的瞬时速度、瞬时加速度以及位置与时间之间的关系。多数直线压电电机机械特性测试都是通过吊砝码产生的重力施加载荷，结合光电编码器进行测试。由于通过吊砝码测量电机机械特性不能连续的施加载荷，只能离散地测得数据拟合机械特性曲线，故该种方法测量精度不高。

因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。

实用新型内容

针对背景技术中的不足，本实用新型提供了一种直线压电电机机电特性测试系统，能够提供持续可变的负载，且测量精度高。

本实用新型所采用的技术方案有：一种直线压电电机机电特性测试系统，其特征在于：所述系统包括运动平台组件，电机托架组件，力传感组件，位移检测组件以及限位组件；

所述运动平台组件中设有力传感组件，在所述力传感组件中设有带限位组件的弹性装置，在所述弹性装置中设有标定弹性组件位移的标尺；

所述电机托架组件与运动平台组件相连，用于放置直线压电电机；

所述直线压电电机与运动平台组件相连，其输出端连接到弹性组件上，用于对电机输出性能进行检测。

所述运动平台组件包括底座2，导轨4，上平台15，摩擦条固定块16，摩擦条17，滑块19；所述导轨4安装在底座2上表面，滑块19安装在导轨4上，其位于上平台15下表面，并沿着导轨4作直线运动；所述上平台15侧面上下并排安装有摩擦条固定块16和摩擦条17。

所述电机托架组件包括托架1和直线压电电机22，所述托架1通过螺钉安装在底座2的侧面，直线压电电机22安装在托架1上，直线压电电机22在预压力的作用下与摩擦条17相接触。

所述力传感器组件包括联接块5，力传感器6，推拉轴7，挡块9，螺钉10，挡环11，轴套12和支撑件13；所述联接块5安装在底座2一端，其侧面安装有力传感器6；所述推拉轴7一端连接安装在力传感器6中，推拉轴7另一端穿过安装在上平台15上的挡块9，并通过轴套12安装在支撑件13中，所述挡环11通过螺钉10锁定在推拉轴7上。

所述位移检测组件包括读头18和光栅尺20，所述读头18安装在底座2上，光栅尺20安装在上平台15的下表面，通过读头18和光栅尺20之间的相对位移变化，实现运动平台位移的测量。