本发明专利技术涉及微型电机扭矩测量技术领域,公开了基于柔性铰链和图像法的微型电机扭矩测量装置与方法,该装置包括安装梁,所述安装梁顶部安装有平行四边形柔性铰链,所述平行四边形柔性铰链一侧底部安装有测量探针,其用于和微型电机探针接触,将微型电机的扭矩传递给平行四边形柔性铰链,其另一侧底部安装有平面反镜,还公开了测量方法,包括以下步骤:刚度标定:采用刚度标定系统进行刚度标定,确定平行四边形柔性铰链的刚度参数。通过非接触式激光干涉技术与柔性铰链相结合,实现了高精度的微型电机扭矩测量,避免了传统接触式方法的干扰,解决了力臂测量不准的问题,显著提高了测量精度和系统稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微型电机扭矩测量,具体为基于柔性铰链和图像法的微型电机扭矩测量装置与方法。
技术介绍
1、微型电机扭矩测量具有重要意义,电机的扭矩可以作为检测电机特性、判断电机工作性能的重要指标,是电机最重要的输出特性之一。微电机扭矩测量具有精度要求高、电机转速高、分辨力小、待测对象体积小等难点。因此,制定并实施一种准确的检测出超声电机扭矩的方法,对实时检测超声电机工作状态以及精密控制具有很重要的意义。
2、根据测量的物理量不同可以将电机扭矩测量方法分为两大类,直接法扭矩测量与间接法扭矩测量。直接法扭矩测量基于扭矩传感器,将采集到不同的物理量直接转化为扭矩,较为常见的方法例如应力应变型力矩测量法、磁弹性与压磁效应式测量法。间接法扭矩测量利用定义式测得力值与力臂,相乘得到扭矩大小。如果采用传统直接接触测量的方法,扭矩传感器的质量及体积远大于测量装置,将会严重影响电机的输出扭矩与转速,大大降低系统的测量精度。并且,目前国内外扭矩测量领域在微型电机扭矩测量领域缺少非接触法的测量方法,且测量精度有待提高,相对不确定度有待降低。
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【技术保护点】
1.基于柔性铰链和图像法的微型电机扭矩测量装置,包括安装梁(1),其特征在于,所述安装梁(1)顶部安装有平行四边形柔性铰链(2),所述平行四边形柔性铰链(2)一侧底部安装有测量探针(3),其用于和微型电机探针(10)接触,将微型电机的扭矩传递给平行四边形柔性铰链(2),其另一侧底部安装有平面反镜(4),所述安装梁(1)内壁一侧安装有力臂拍摄工业相机(5),其内壁另一侧安装有激光干涉仪(6),所述平面反镜(4)和激光干涉仪(6)位移同一水平线上,所述平行四边形柔性铰链(2)底部设置有行波微电机系统。
2.根据权利要求1所述的基于柔性铰链和图像法的微型电机扭矩测量装置,其特征在于...
【技术特征摘要】
1.基于柔性铰链和图像法的微型电机扭矩测量装置,包括安装梁(1),其特征在于,所述安装梁(1)顶部安装有平行四边形柔性铰链(2),所述平行四边形柔性铰链(2)一侧底部安装有测量探针(3),其用于和微型电机探针(10)接触,将微型电机的扭矩传递给平行四边形柔性铰链(2),其另一侧底部安装有平面反镜(4),所述安装梁(1)内壁一侧安装有力臂拍摄工业相机(5),其内壁另一侧安装有激光干涉仪(6),所述平面反镜(4)和激光干涉仪(6)位移同一水平线上,所述平行四边形柔性铰链(2)底部设置有行波微电机系统。
2.根据权利要求1所述的基于柔性铰链和图像法的微型电机扭矩测量装置,其特征在于,所述行波微电机系统包括微型电机驱动电路(7),所述微型电机驱动电路(7)顶部安装有微型电机定子(8),所述微型电机定子(8)顶部安装有微型电机转子(9),所述微型电机转子(9)顶部设置有微型电机探针(10)。
3.基于柔性铰链和图像法的微型电机扭矩测量方法,其特征在于,采用上述权利要求1-2任一项所述的基于柔性铰链和图像法的微型电机...
【专利技术属性】
技术研发人员:张毅炜,郑叶龙,张文涛,吴枚亭,黄银国,赵美蓉,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:发明
国别省市:
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