[发明专利]海面阵风力加载器

摘要

本发明海面阵风力加载器涉及一种负载模拟器，特别是一种对海面舰船上的承载对象施加模拟阵风干扰负载，用以检测和分析承载对象性能的力加载器。包括电动执行机构和控制系统，电动执行机构包括加载器台体组件、直流力矩电机、测速电机、滚珠丝杆、直线电位器、拉压力传感器和承载对象，加载器台体组件包括基座、轴承座、轴承、主轴、支承轴、接长轴、墙板、电机安装座和螺纹转接件；控制系统包括功率放大器、控制计算机、控制模板、数字通讯接口和控制回路；控制模板装在控制计算机里，数字通讯接口安装在控制计算机上；控制回路具有模拟控制回路和数字控制回路。本发明在地面模拟复现海面阵风的干扰力，通过控制计算机系统实现加载力的精确控制。

主权项

一种海面阵风力加载器，其特征在于：包括电动执行机构和控制系统，电动执行机构包括加载器台体组件、直流力矩电机、测速电机、滚珠丝杆、直线电位器、拉压力传感器和承载对象，加载器台体组件包括基座、轴承座、轴承、主轴、支承轴、接长轴、墙板、电机安装座和螺纹转接件，所述的墙板包括墙板一和墙板二，墙板一和墙板二相互平行并通过螺钉垂直固定在基座上，轴承座通过连接支承轴一和支承轴二竖立在墙板中间，支承轴一和支承轴二分别通过螺钉固定在墙板一和墙板二上；轴承的外圈固定在轴承座内的前端，轴承的内圈与主轴的中间端紧固；直流力矩电机的内法兰与主轴后端连接，直流力矩电机外法兰固定在轴承座内的后端，直流力矩电机后部安装有测速电机；接长轴通过螺钉与直流力矩电机的内法兰一起安装在主轴后端，测速电机的内法兰通过螺钉安装在接长轴上，测速电机的外法兰固定在电机安装座上；电机安装座通过螺钉与直流力矩电机的外法兰一起固定在轴承座内的后端；滚珠丝杆穿过主轴中心，滚珠丝杆的法兰面通过螺钉固定在主轴前端，滚珠丝杆后外接螺纹转接件，螺纹转接件后接拉压力传感器，拉压力传感器通过球形轴头与承载对象连接；直线电位器通过螺钉固定在轴承座上端，通过连杆与滚珠丝杆连接；控制系统包括功率放大器、控制计算机、控制模板、数字通讯接口和控制回路，控制系统安装在仪表机柜内，功率放大器安装在仪表机柜底板上，控制计算机安装在仪表机柜侧板中间，功率放大器与控制计算机连接，直流力矩电机的输出信号与功率放大器连接，直线电位器的输出信号与控制计算机连接；海面阵风力加载器的控制由控制计算机来实现，直线电位器输出的模拟信号传给控制计算机，控制计算机根据给定值与直线电位器输出的模拟信号比较并综合后发出控制指令，其输出的电压作为直流力矩电机的功率放大器的输入信号进入功率放大器，功率放大器的输出端与直流力矩电机相连，通过控制直流力矩电机的电枢电压来控制直流力矩电机的转动；控制模板安装在控制计算机里，数字通讯接口安装在控制计算机上，控制模板构成主动式和被动式力加载系统，控制模板通过数字通讯接口从承载对象获得实时的被加载体运动规律，从而通过控制回路以数字控制方式实现模拟海面阵风力的加载控制；控制回路具有模拟控制回路和数字控制回路。