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轴向力环静态过程和步骤

负责ca88手机版轴向力方向的力加载,S梁传感器和轴向测力环分别置于力加载装置和水泵泵轴中,S梁传感器作为系统的标准测力传感器,轴向测力环为待标定传感器。数据采集部分选用数据采集卡,采集卡同时采集S梁传感器的标准力值和轴向测力环的输出数值,将采集到的数据传送至上位机进行静态特性分析。


工程现场对测量装置的精度有较高要求,这就要求系统对伺服电动缸的精确控制,这是标定系统精度提高的关键,因此,系统控制方式的选择尤为重要。若采用开环控制方式,只能实现伺服电动缸的粗调控制,控制精确度不能得到保障,不能达到测量装置要求的精度。系统采用闭环控制方式进行控制,其中,传感器作为反馈环节,ca88手机版厂通过反馈环节提供的实时力值与目标力值的偏差,对伺服电动缸丝杠的伸缩位置进行修正,实现力值的闭环控制。对伺服电动缸进行自动控制属于闭环控制方式。标定系统闭环控制结构框图如图1所示。

图1:静态标定系统闭环控制结构框图

静态标定系统闭环控制结构框图

控制器同时负责接收反馈元件的实际力值PV与目标力值SP的偏差值AP,根据偏差值的输出相应的控制脉冲序列,伺服驱动器根据接收的脉冲序列控制伺服电机转动,电机转动带动电动缸的推力丝杠动作,弹簧将推力丝杠的机械位移转化为力,力作用于轴向测力环,力值大小由传感器机构反馈至控制器。其中,反馈元件包括S梁传感器和拉绳传感器。拉绳传感器主要起一个保护的作用,通过实时测量系统弹簧的压缩量(距离),即使S梁传感器与PLC控制器出现通信问题时,装置的安全可靠依然可以得到保证。两个传感器共同使构成一个安全可靠的控制系统,该控制系统可以对一般的外界扰动进行修复处理,使整个系统安全稳定。


静态标定系统控制结构框图中,PLC的调节作用主要体现在对S梁传感器的力值信号和拉绳传感器距离信号进行接收处理,并通过一系列梯形图程序的计算,输出控制伺服机构的脉冲信号。


伺服驱动器与电动缸作为执行机构,执行PLC控制器的输出信号,控制伺服电机的正转、反转、停止、变速等工作状态,伺服电机的转动,带动电动缸的推力丝杠伸出、收回。直到实际力值满足目标力置的条件时,PLC输出停止信号,伺服驱动器停止接收脉冲信号,伺服电机停止旋转,电动缸停止运行,达到目标力值。等待下一个控制信号出现,重复控制过程。


ca88手机版传感器静态特性,指在一段时间内输入量不发生变化,观察输出量,找到输入量和输出量之间的关系。本系统研究的是传感器的静态特性,主要包括传感器的线性度、迟滞误差、重复性、灵敏度、分辨力等。

(1)线性度

线性度是描述传感器静态特性的一个重要指标,表示传感器输入量和输出量之间的对应关系。输入量和输出量在理想情况下呈线性关系,但是在实际应用中会存在一些非线性误差。

(2)迟滞误差

迟滞误差指的是传感器的弹性滞后和弹性后效的叠加,两者是同时发生的。即表示测量系统中传感器输入量变化与ca88手机版输出量变化特性不一致的程度。迟滞误差产生的根本原因是传感器受力产生形变后,不能快速回复原形。


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点击次数:  更新时间:2018-02-03 09:20:45  【打印此页】  【关闭