一种永磁伺服电机控制算法检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种永磁伺服电机控制算法检测装置，包括工业控制计算机，伺服控制器，交流伺服控制器，交流伺服电机，可变阻力加载系统，减速器，可变模拟转动惯量，双通道旋转变压器和RDC模块；工业控制计算机连接伺服控制器；伺服控制器连接交流伺服控制器；交流伺服控制器连接交流伺服电机；双通道旋转变压器通过减速器与交流伺服电机相连，测得交流伺服电机位置，交流伺服电机后连接可变阻力加载系统和可变模拟转动惯量；双通道旋转变压器经过RDC模块，转换成数字量。本实用新型专利技术依靠工业计算机，借助双通道旋转变压器和RDC模块，此检测装置可以客观和准确地反映出被测控制算法的性能，其测试结果符合实际伺服系统的跟踪性能。

A permanent magnet servo motor control algorithm detection device

The utility model discloses a permanent magnet servo motor control algorithm detection device includes industrial control computer, servo controller, AC servo controller, AC servo motor, variable resistance loading system, speed reducer, variable inertia simulation, dual channel rotary transformer and RDC module; industrial control computer is connected with the servo controller; servo controller AC servo controller; AC servo controller is connected with the AC servo motor; dual channel rotary transformer through the speed reducer and the AC servo motor is measured AC servo motor position, simulation of inertia connected variable resistance loading system and variable AC servo motor; dual channel rotary transformer by RDC module, converted into digital quantity. The utility model relies on industrial computers, with dual channel resolver and RDC module. The detection device can objectively and accurately reflect the performance of the tested control algorithm, and the test results conform to the tracking performance of the actual servo system.

【技术实现步骤摘要】
一种永磁伺服电机控制算法检测装置
本技术属于一种电子装置，特别是涉及一种永磁伺服电机控制算法检测装置。
技术介绍
在电气伺服系统中用到的电机主要有直流电机和交流电机。在早期的生产生活中都是以直流电机作为驱动部件来完成控制，称之为直流伺服控制。因为直流电机具有调速性能优良、易于控制等特点，直流伺服系统在20世纪70年代前几乎占据了整个市场。但是直流电机也有着许多不可忽视的缺点，例如：换向器和电刷的存在使得直流电机结构复杂，易于损坏，制造和维护费用贵，并且换向火花还会影响系统的安全。自20世纪70年代末，伴随着交流电机控制技术、电力电子器件、微型处理器、新型永磁材料的发展，人们开始研究交流电机为驱动部件的交流伺服系统。同传统直流伺服系统相比，现代交流伺服控制系统具有明显的优点：交流电机没有换向器和滑环、体积较小、结构相对简单并且易于维护。而且随着先进控制理论的出现，交流电机已经完全可媲美直流电机的控制性能，这就完成了既解决直流电机本身的缺点，又可以按照直流电机的控制方式去控制交流电机的要求。目前所使用的交流电机主要有感应电机和永磁同步电机。交流伺服控制出现的早期主要是感应电机为主，但是感应电机在工作时转子容易发热，并且散热困难，容易影响整个系统的精度。这种影响在伺服控制中尤为明显，因为转子发热，转子磁链的计算肯定会受到影响，进而转子定位的准确性、系统控制的精确性都会受到影响。用直接转矩控制虽然能避开转子的影响，但会产生转矩脉动，限制调速范围。后来随着永磁材料的不断发展，永磁同步电机的优越性正越来越被人们重视，更适合用于伺服控制。伴随着永磁材料性能的日益提高，价格的不断降低，交流永磁同步伺服电机在数控机床、航空航天、工业机器人等高精度领域中得到了比感应伺服电机更加广泛的应用。
技术实现思路
本技术旨在克服现有的永磁伺服电机算法检测装置通用性差、可靠性差的缺点，提供一种永磁伺服电机控制算法检测装置。为了达到上述目的，本技术提供本技术提供一种永磁伺服电机控制算法检测装置，技术方案如下：一种永磁伺服电机控制算法检测装置，包括工业控制计算机，伺服控制器，交流伺服控制器，交流伺服电机，可变阻力加载系统，减速器，可变模拟转动惯量，双通道旋转变压器和RDC模块；工业控制计算机连接伺服控制器；伺服控制器连接交流伺服控制器；交流伺服控制器连接交流伺服电机；双通道旋转变压器通过减速器与交流伺服电机相连，测得交流伺服电机位置，交流伺服电机后连接可变阻力加载系统和可变模拟转动惯量；所述双通道旋转变压器连接所述RDC模块。该装置中双通道旋转变压器经过一个减速器与交流伺服电机相连，测得的该电机位置，经过RDC模块，转换成数字量。目标信号传递给控制算法程序，程序根据当前电机位置和系统给定目标位置之间的误差，采取相应的控制算法，返回电机的控制电压值，主控计算机会将该电压值经D/A转换成模拟信号量送至信号调整电路，驱动电机运转。这样形成闭环，就可以实现系统对目标位置的跟踪。与现有技术相比，本技术的技术方案具有以下技术效果：本技术的一种永磁伺服电机控制算法检测装置结构简单，功能齐全，能够依靠工业计算机，借助双通道旋转变压器和RDC模块，此检测装置可以客观和准确地反映出被测控制算法的性能，其测试结果符合实际伺服系统的跟踪性能。本技术依靠工业计算机，借助双通道旋转变压器和RDC模块，此检测装置可以客观和准确地反映出被测控制算法的性能，其测试结果符合实际伺服系统的跟踪性能。附图说明图1是本技术一种永磁伺服电机控制算法检测装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术一种永磁伺服电机控制算法检测装置作进一步的详细说明。如图1所示，一种永磁伺服电机控制算法检测装置，包括工业控制计算机1，伺服控制器2，交流伺服控制器3，交流伺服电机4，可变阻力加载系统5，减速器6，可变模拟转动惯量7，双通道旋转变压器8和RDC模块9；工业控制计算机1连接伺服控制器2；伺服控制器2连接交流伺服控制器3；交流伺服控制器3连接交流伺服电机4；双通道旋转变压器8通过减速器6与交流伺服电机4相连，测得交流伺服电机4位置，交流伺服电机4后连接可变阻力加载系统5和可变模拟转动惯量7；双通道旋转变压器8经过RDC模块9，转换成数字量。RDC模块9接受双通道旋转变压器8产生的8路模拟信号，400Hz电源激励信号和730数字寄存器。在本实施例中，可变模拟转动惯量7采用了磁粉制动器和惯量盘来模拟实际运行环境中的静阻力矩和转动惯量，通过调整给定的电压值和变化惯量盘的数量，来控制输出扭矩和转动惯量的大小，由于模拟负载与电机轴直接相连，所以能够模拟出比较大的实际负载。RDC模块9，将双通道旋转变压器输出转化为16位二进制数码供控制用。其中D/A转换部分采用了PCL812PG数据采集卡，同时该卡提供了两个16位数字寄存器，用于在转换过程中的数据存储。I/O控制部分采用了PCL730数字I/O卡，利用其上8254芯片产生的硬件中断，供系统运行过程中采集数据时用，同时提供一个16位的数字寄存器。以上实施例仅为说明本技术的技术思想，不能以此限定本技术的保护范围，凡是按照本技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本技术保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁伺服电机控制算法检测装置，其特征在于，包括工业控制计算机，伺服控制器，交流伺服控制器，交流伺服电机，可变阻力加载系统，减速器，可变模拟转动惯量，双通道旋转变压器和RDC模块；所述工业控制计算机连接所述伺服控制器；所述伺服控制器连接所述交流伺服控制器；所述交流伺服控制器连接所述交流伺服电机；所述双通道旋转变压器通过所述减速器与所述交流伺服电机相连，测得所述交流伺服电机位置，所述交流伺服电机后连接所述可变阻力加载系统和所述可变模拟转动惯量；所述双通道旋转变压器连接所述RDC模块。

【技术特征摘要】
1.一种永磁伺服电机控制算法检测装置，其特征在于，包括工业控制计算机，伺服控制器，交流伺服控制器，交流伺服电机，可变阻力加载系统，减速器，可变模拟转动惯量，双通道旋转变压器和RDC模块；所述工业控制计算机连接所述伺服控制器；所述伺服控制器连接所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘安远，张今朝，陈志长，史纯自，章辉，
申请(专利权)人：浙江德欧电气技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33