【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电机性能测试，具体涉及一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置、系统及方法。
技术介绍
1、随着科技的不断进步，越来越多的场合用到电机作为执行机构，而一些应用场合要求电机在接收到指令时，能够立即停止或进行减速运动。制动器具有结构紧凑，操作简单，响应灵敏，寿命长久，使用可靠，易于实现等特点，此时就可以采用制动器来实现停止或减速的功能。其中制动器的制动力矩是实现停止或减速功能的关键参数，需要准确测试，以便为设计、整改提供可靠的科学依据，缩短设计周期，提升产品技术性能，适应市场发展需求。
2、现阶段，对于制动器的制动力矩采用砝码法进行测试，根据需求先向制动器输入额定电压，使其保持吸合状态，逐步增加砝码重量，以便得到较为准确的制动力矩，直至力矩到达临界值，则记录此时的力矩值为测量值。但是在高温、低温、真空等特殊环境条件下需要测量制动器的制动力矩时，现阶段是无法进行测量的，因此需要提出一种在特殊环境下制动器制动力矩的准确测试装置和测试方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置、系统及方法，以解决现有技术中制动器的制动力矩在高温、低温和真空等特殊环境下无法测量的问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术提供一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，包括三个l型支架，三个l型支架上分别设置辅助制动器、旋转变压器和被试制动器，旋转变压器位于中间的l型支架上，旋转变压器中间穿过一根传
4、本专利技术进一步的改进在于，三个l型支架均固定在铸铁平台上。
5、本专利技术进一步的改进在于，被试制动器的轴端点处设置码盘，码盘设置在环境箱内。
6、本专利技术进一步的改进在于，铸铁平台上设置定位槽。
7、本专利技术进一步的改进在于，l型支架底部设置定位条，定位条与定位槽契合。
8、本专利技术提供一种特殊环境下制动器制动力矩测试系统，包括旋变解码器，旋变解码器的输入端连接旋转变压器的输出端，旋变解码器的输出端连接工控机的输入端，工控机连接控制电源和显示器，控制电源的输出端连接辅助制动器的输入端。
9、本专利技术进一步的改进在于，旋转变压器的激磁信号线接入旋变解码器的激磁电源端口。
10、本专利技术提供一种特殊环境下制动器制动力矩测试方法，包括以下几个步骤：
11、步骤一，启动测试软件，根据测试需求输入参数；
12、步骤二，待参数输入完成，点击显示器界面上开始测量和数据采集按钮；
13、步骤三，开始测量后，通过控制电源控制辅助制动器处于断开状态，使传动轴在码盘提供的测试力矩作用下开始转动；
14、步骤四，采集传动轴的转动角度，并绘制角度变化曲线；
15、步骤五，根据角度变化曲线计算被试制动器的角速度及角加速度；
16、步骤六，当传动轴停止转动时，测试结束，保存测试数据。
17、本专利技术进一步的改进在于，输入参数包括环境温度、湿度、被试制动器型号、编号、测试温度和采样频率。
18、本专利技术进一步的改进在于，根据设定采样频率，测试过程中记录了一组角度数据，被试制动器的角速度ω及角加速度β为：
19、
20、
21、其中，θ是测量角度；n是测量数据点；ω是角速度；δt是角度采样时间；β是角加速度；δt′是角速度采样时间；
22、软件系统经数据处理得到一组角加速度，取绝对值最大的角加速度作为计算被试制动器制动力矩的角加速度β，被试制动器的制动力矩t为：
23、t＝t0-j×β 公式3
24、其中，t是被试制动器的制动力矩；t0是施加的外部测试力矩；j是测试系统的转动惯量；β是角加速度的绝对值最大值。
25、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
26、本专利技术的测试装置通过将辅助制动器、旋转变压器和被试制动器分别设置在三个l型支架上，旋转变压器位于中间的l型支架上，同时将l型支架、辅助制动器、旋转变压器和被试制动器设置在环境箱内，改变环境条件实现不同环境下制动力矩的测试，该装置操作简单，易于实践，具有广泛的应用前景。
27、进一步的，l型支架底部设置定位条，定位条与定位槽契合，保证三个l型支架在铸铁平台的安装同轴及精度。
28、本专利技术的测试系统通过将旋转变压器的输出信号与旋变解码器的输入端连接，当外部施加转矩使制动器及旋转变压器转动时，通过旋变解码器测量旋转变压器的转动角度，并将测试数据传输至工控机，通过数据处理软件对采集的数据进行处理，最终计算出制动器的制动力矩，该测试系统能够实现测试数据的采集、处理和保存。
29、进一步的，旋转变压器的激磁信号线接入旋变解码器的激磁电源端口，能够通过激磁电源向旋转变压器供电。
30、本专利技术的测试方法是通过输入不同的参数，设定不同的测试环境，然后使传动轴在码盘提供的测试力矩作用下开始转动，根据转动角度采集数据，得到被试制动器与旋转变压器的同轴角加速度，并最终计算制动器的制动力矩，本专利技术的测试方法具有操作简单，测试结果准确，能够实现高温、低温和真空等特殊环境下的制动器制动力矩的测量。
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1.一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，包括三个L型支架(2)，三个L型支架(2)上分别设置辅助制动器(3)、旋转变压器(4)和被试制动器(5)，旋转变压器(4)位于中间的L型支架上，旋转变压器(4)中间穿过一根传动轴，传动轴的一端固定在辅助制动器(3)上，另一端固定在被试制动器(5)上，L型支架(2)、辅助制动器(3)、旋转变压器(4)和被试制动器(5)均设置在环境箱内。
2.根据权利要求1所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，三个L型支架(2)均固定在铸铁平台(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，被试制动器(5)的轴端点处设置码盘(6)，码盘(6)设置在环境箱内。
4.根据权利要求1所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，铸铁平台(1)上设置定位槽(11)。
5.根据权利要求4所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，L型支架底部设置定位条(12)，定位条(12)与定位槽(11)契合。
6.一种特殊环境下制动
7.根据权利要求6所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试系统，其特征在于，旋转变压器(4)的激磁信号线接入旋变解码器(7)的激磁电源端口。
8.一种特殊环境下制动器制动力矩测试方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
9.根据权利要求8所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试方法，其特征在于，输入参数包括环境温度、湿度、被试制动器型号、编号、测试温度和采样频率。
10.根据权利要求8所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试方法，其特征在于，根据设定采样频率，测试过程中记录了一组角度数据，被试制动器(5)的角速度ω及角加速度β为：
...【技术特征摘要】
1.一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，包括三个l型支架(2)，三个l型支架(2)上分别设置辅助制动器(3)、旋转变压器(4)和被试制动器(5)，旋转变压器(4)位于中间的l型支架上，旋转变压器(4)中间穿过一根传动轴，传动轴的一端固定在辅助制动器(3)上，另一端固定在被试制动器(5)上，l型支架(2)、辅助制动器(3)、旋转变压器(4)和被试制动器(5)均设置在环境箱内。
2.根据权利要求1所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，三个l型支架(2)均固定在铸铁平台(1)上。
3.根据权利要求1所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，被试制动器(5)的轴端点处设置码盘(6)，码盘(6)设置在环境箱内。
4.根据权利要求1所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，铸铁平台(1)上设置定位槽(11)。
5.根据权利要求4所述的一种特殊环境下制动器制动力矩测试装置，其特征在于，l型支架底部设置定位条(...
【专利技术属性】
技术研发人员：李峰，杨韶帅，张梦文，姚刚，师浩昊，张健，尚康，彭亮，刘晓刚，
申请(专利权)人：西安微电机研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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