[发明专利]智能驱动器性能测试实验台

摘要

本发明属于智能材料性能测试技术，涉及对智能驱动器性能的测试方法的研究。该智能驱动器性能测试实验台主要是由骨架系统(由基座、左右导轨、位移传感器底板、丝杠座底板等构成)，施力系统(由手柄、梯形丝杠座、梯形丝杠、球铰套、球铰座底板、压电力作动器、测力桥、桥底板、直线轴承、蝶形弹簧座、蝶形弹簧、轮辐式力传感器等构成)，微位移测试系统(由位移传感器套、位移传感器套盖、位移传感器等构成)三大系统组成。其中骨架系统是该实验台的基本支撑部分，用于支撑施力系统、微位移测试系统和被测智能驱动器；施力系统可以为被测智能驱动器施加各种力，用以测试被测智能驱动器的负载特性；微位移测试系统用于测试被测智能驱动器的输出位移(在自由状态或负载状态)。由于智能驱动器(主要有压电陶瓷驱动器、超磁致伸缩驱动器、形状记忆合金等)的位移小、精度高、频响高，一般实验台不能满足其性能测试的需要，所以我们开发了智能驱动器性能测试实验台，以满足各种智能驱动器性能测试的需要。该实验台为更好地研究各种智能驱动器的特性提供了实验平台。

主权项

1、智能驱动器性能测试实验台，其硬件主要包括：支撑系统(由基座、左右导轨、位移传感器底板、丝杠座底板等构成)、施力系统(由手柄、梯形丝杠座、梯形丝杠、球铰套、球铰座底板、压电力作动器、测力桥、桥底板、直线轴承、蝶形弹簧座、蝶形弹簧、轮辐式力传感器等构成)和微位移测试系统(由位移传感器套、位移传感器套盖、位移传感器等构成)，其特征在于：其施力系统中，压电力作动器位置的调节是通过梯形丝杠来调节的，可以准确地定位压电力作动器的位置，这对微位移驱动器的施力非常重要；另外调节好压电力作动器位置后，可以通过上下锁紧螺母锁死梯形丝杠和拧紧球铰座底板两端的螺栓来固定好压电力作动器，避免向被测智能驱动器施力时压电力作动器本身的移动而使控制失控。其施力系统中，压电力作动器输出的力是通过测力桥传递给被测智能驱动器的，这是本发明的一个重要的机械结构，解决了在被测智能驱动器一端同时安装测力传感器和测微位移传感器的难题。其施力系统中，蝶形弹簧座也是本发明的一个重要的机械结构。由于被测智能驱动器的长度不一样，故需要经常来调整蝶形弹簧的位置；用单纯带有缺口的圆环蝶形弹簧座来固定蝶形弹簧，其圆环蝶形弹簧座和导轨之间的配合精度没法保证，这对智能驱动器的微位移测试非常不利；用单纯带有螺纹孔的圆环蝶形弹簧座来固定蝶形弹簧，拧进螺纹孔的螺栓容易划伤导轨，时间长了也影响圆环蝶形弹簧座和导轨之间的配合精度；故本发明提出的蝶形弹簧座可以解决这两个问题，是一个重要的机械结构。