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基于虚拟仪器的微型减速器性能测试系统开发

蔡振  
【摘要】: 微型减速器是近年来出现的、广泛应用于汽车等领域的新型减速器,具有大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长等优点。对微型减速器产品的机械性能进行测试成为企业的迫切需求。 论文分析了现有机械传动效率测试装置的组成及工作原理,对基于虚拟仪器的数据采集技术、测试分析技术、数字化测量技术和软件开发技术进行了全面、深入、系统的研究。在分析、综合的基础上,针对减速器的特点,提出了基于虚拟仪器技术的测试系统方案。设计和选择了测试与控制系统的硬件部分,设计与开发了测试系统软件部分,最后进行了误差分析和实验。 在硬件设计方面,微型减速器性能测试系统以变频电动机为动力源,利用磁粉制动器作为系统负载。电动机、磁粉制动器和微型减速器之间分别通过联轴器连接转矩转速传感器,用于测试输入/输出减速器的转矩转速。论文对选用合适的数据采集方式进行了深入研究。在机械结构上,设计了一体化的实验台和控制柜。 在软件设计方面,论文遵循面向对象的编程原则,采用由上至下的设计方法和模块化程序设计思路,编写了一组程序实现性能测试的控制、数据的采集分析处理、在软件视窗上绘制被测对象的效率曲线图并打印等功能。 论文最后通过误差分析和大量试验表明:新型减速器性能测试系统利用虚拟仪器和计算机控制技术,取代了传统的测试方法,提高了测试系统的性能及其扩展性,实现了完整的测试功能,且操作界面更加直观、形象,不仅降低了成本,而且提高了自动化水平和可靠性,值得推广应用。


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