[发明专利]一种用于风洞旋转流场下模型振荡试验的控制系统

摘要

本发明公开一种用于风洞旋转流场下模型振荡试验的控制系统，包括远程计算机、系统总控计算机和采集系统，并且还包括制动能量吸收模块、启振点感应模块、驱动功率输出模块、CANopen总线模块、驱动控制单元、编码信号输入模块、辅助单元、触发信号调理模块、触发信号输出模块及实时位置输出模块，启振点感应模块利用光耦感应旋转轴的零位信号，并将该信号传送给驱动控制单元，从而激活振荡轴电机启动振荡轴振荡，确保旋转轴电机在不同旋转频率时振荡轴能够在旋转轴零相位处启振；驱动控制单元发出采集触发信号，辅助单元根据设定参数触发采集系统对天平信号进行采集。本发明实现了旋转流场的建立与正弦振荡运动，系统可靠性、稳定性较高。

主权项

1.一种用于风洞旋转流场下模型振荡试验的控制系统，包括远程计算机、系统总控计算机和采集系统，其特征在于：还包括制动能量吸收模块、启振点感应模块、驱动功率输出模块、CANopen总线模块、驱动控制单元、编码信号输入模块、辅助单元、触发信号调理模块、触发信号输出模块及实时位置输出模块，总控计算机通过CANopne总线模块与驱动控制单元通讯；制动能量吸收模块、驱动功率输出模块、驱动控制单元、编码信号输入模块与旋转轴电机和振荡轴电机构成闭环控制，驱动控制单元对各轴电机负载参数、控制模式及PID参数进行配置，通过驱动功率输出模块驱动各轴电机运动，编码信号输入模块反馈各轴电机的位置、速度、温度、扭矩的状态信号从而形成闭环控制环节，制动能量吸收模块在控制系统停止运动时吸收旋转轴和振荡轴制动能量；启振点感应模块利用光耦感应旋转轴的零位信号，并将该信号传送给驱动控制单元，从而激活振荡轴电机启动振荡轴振荡，确保旋转轴电机在不同旋转频率时振荡轴能够在旋转轴零相位处启振；驱动控制单元通过编码信号输入模块实时获取振荡轴的位置信号，发出采集触发信号，通过触发信号调理模块调压转换作为辅助单元外触发信号，辅助单元根据设定参数，触发采集系统对天平信号进行采集，同时采集系统采集由实时位置输出模块输出的模型正弦振荡运动的实时位置信号。