氣缸恒力加載系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、加載試驗是現(xiàn)代科研和生產(chǎn)中一個非常重要的環(huán)節(jié)，一個性能優(yōu)良的模擬加載系統(tǒng)，可以真實地復(fù)現(xiàn)承載對象在實際工作中受到的各種動、靜態(tài)力，這對于客觀、真實地評價研究對象的特性具有重要意義。其中以伺服電機為執(zhí)行元件的電動加載系統(tǒng)以其動、靜態(tài)特性好、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)緊湊、使用維護方便等優(yōu)點，在小功率加載領(lǐng)域越來越受到青睞。 本文主要研制一種以交流伺服電機為主要執(zhí)行元件的恒力加載系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)Σ煌吞柕闹本€氣缸在運動過程中實現(xiàn)動態(tài)恒力加載

2、。完成的工作主要包括以下幾個方面：(1)對恒力加載系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計，主要包括機械傳動和力矩-力轉(zhuǎn)換裝置，同時以“交流伺服電機+運動控制卡”的運動控制方案為基礎(chǔ)，建立了一個轉(zhuǎn)矩控制模式的控制子系統(tǒng)；(2)通過試驗對伺服電機的主要特性進行了研究；(3)建立了加載系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和傳遞函數(shù)，設(shè)計了加載系統(tǒng)的軟件控制模塊，提出了以PID控制算法為核心的全閉環(huán)控制方法；(4)對加載系統(tǒng)進行了整體加載試驗。 試驗結(jié)果表明，使用本文設(shè)計