線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)電轉(zhuǎn)換【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)。本發(fā)明的一種線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，通過設(shè)置彈性系數(shù)檢測模塊對線性電機(jī)的彈性系數(shù)進(jìn)行檢測，進(jìn)一步的，本發(fā)明通過設(shè)置機(jī)械阻尼檢測模塊對線性電機(jī)機(jī)械阻尼進(jìn)行檢測，通過設(shè)置機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)檢測模塊對機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)進(jìn)行檢測，通過設(shè)置活塞氣缸間隙檢測模塊對活塞氣缸間隙進(jìn)行檢測；本發(fā)明針對影響線性電機(jī)性能的最重要的四個參數(shù)：彈性系數(shù)、機(jī)械阻尼、機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)以及活塞氣缸間隙分別進(jìn)行檢測，從而得到全面而準(zhǔn)確的線性電機(jī)性能參數(shù)，為保證線性電機(jī)的性能參數(shù)精準(zhǔn)度提供有力的數(shù)據(jù)支持。
【專利說明】線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)電轉(zhuǎn)換【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]線性電機(jī)是一種新型的高效的機(jī)電轉(zhuǎn)換機(jī)械。其工作原理是，交電流輸入線性電機(jī)的線圈產(chǎn)生交變的電磁場,這一電磁場與線性電機(jī)中的永磁體產(chǎn)生的磁場發(fā)生相互作用，推動線性電機(jī)主軸沿著軸向做往復(fù)直線運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)電能到機(jī)械動能的轉(zhuǎn)換。線性發(fā)電機(jī)由于其高效、長壽命的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于航天等特殊領(lǐng)域。
[0003]影響線性電機(jī)從電能到機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率的性能參數(shù)有彈性系數(shù)、機(jī)械阻尼、機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)、活塞氣缸間隙等。但是由于目前線性電機(jī)制作規(guī)范尚未成熟，還不能保證所制作的線性電機(jī)的性能參數(shù)的精準(zhǔn)度，因此，對于線性電機(jī)的性能參數(shù)檢測變的尤為重要。但是目前對于線性電機(jī)的性能參數(shù)檢測，基本上還是借鑒旋轉(zhuǎn)電機(jī)的相應(yīng)方法及設(shè)備，這樣對于線性電機(jī)的很多參數(shù)無法準(zhǔn)確檢測，因此檢測結(jié)果不能全面的反應(yīng)線性電機(jī)的工作性倉泛。
[0004]綜上所述，一種針對線性電機(jī)的性能參數(shù)檢測系統(tǒng)是亟待提供的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005](一)要解決的技術(shù)問題
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，用于準(zhǔn)確的檢測線性電機(jī)的性能參數(shù)，為保證線性電機(jī)的性能參數(shù)精準(zhǔn)度提供數(shù)據(jù)支持。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0009]一種線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，包括與線性電機(jī)連接的彈性系數(shù)檢測模塊；所述彈性系數(shù)檢測模塊包括為線性電機(jī)主軸施加軸向力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)、檢測所述主軸位移變化的位移傳感器以及與所述位移傳感器連接的數(shù)據(jù)處理模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊結(jié)合所述主軸位移變化以及軸向力信息計(jì)算彈性系數(shù)。
[0010]優(yōu)選的，還包括與線性電機(jī)連接的機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)檢測模塊；所述機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)檢測模塊包括與所述線性電機(jī)連接的恒流電源、檢測所述恒流電源輸入電流的電流傳感器以及檢測主軸驅(qū)動力的測力計(jì)；所述電流傳感器以及測力計(jì)分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接；所述數(shù)據(jù)處理模塊結(jié)合所述彈性系數(shù)、輸入電流、主軸驅(qū)動力以及主軸位移變化信息計(jì)算機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)。
[0011 ] 優(yōu)選的，還包括與線性電機(jī)連接的活塞氣缸間隙檢測模塊；所述活塞氣缸間隙檢測模塊包括與線性電機(jī)氣缸連通的氣壓源、檢測氣體體積流率的流量傳感器以及檢測活塞兩側(cè)壓差的差壓傳感器；所述流量傳感器以及差壓傳感器分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接；所述數(shù)據(jù)處理模塊結(jié)合所述氣體體積流率以及活塞兩側(cè)壓差信息計(jì)算活塞氣缸間隙。[0012]優(yōu)選的，所述處理模塊根據(jù)公式
【權(quán)利要求】
1.一種線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括與線性電機(jī)連接的彈性系數(shù)檢測模塊；所述彈性系數(shù)檢測模塊包括為線性電機(jī)主軸施加軸向力的驅(qū)動機(jī)構(gòu)、檢測所述主軸位移變化的位移傳感器以及與所述位移傳感器連接的數(shù)據(jù)處理模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊結(jié)合所述主軸位移變化以及軸向力信息計(jì)算彈性系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括與線性電機(jī)連接的機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)檢測模塊；所述機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)檢測模塊包括與所述線性電機(jī)連接的恒流電源、檢測所述恒流電源輸入電流的電流傳感器以及檢測主軸驅(qū)動力的測力計(jì)；所述電流傳感器以及測力計(jì)分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接；所述數(shù)據(jù)處理模塊結(jié)合所述彈性系數(shù)、輸入電流、主軸驅(qū)動力以及主軸位移變化信息計(jì)算機(jī)電轉(zhuǎn)換常數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括與線性電機(jī)連接的活塞氣缸間隙檢測模塊；所述活塞氣缸間隙檢測模塊包括與線性電機(jī)氣缸連通的氣壓源、檢測氣體體積流率的流量傳感器以及檢測活塞兩側(cè)壓差的差壓傳感器；所述流量傳感器以及差壓傳感器分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接；所述數(shù)據(jù)處理模塊結(jié)合所述氣體體積流率以及活塞兩側(cè)壓差信息計(jì)算活塞氣缸間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述處理模塊根據(jù)公式
5.根據(jù)權(quán)利要求1-2或4任意一項(xiàng)所述的線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括與線性電機(jī)連接的機(jī)械阻尼檢測模塊；所述機(jī)械阻尼檢測模塊包括與所述線性電機(jī)連接的脈沖激勵源；線性電機(jī)運(yùn)動部件在脈沖激勵的作用下做衰減震蕩運(yùn)動，所述位移傳感器檢測所述運(yùn)動部件位移變化；所述數(shù)據(jù)處理模塊結(jié)合所述運(yùn)動部件位移變化信息計(jì)算機(jī)械阻尼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述處理模塊根據(jù)公式
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括分別與所述位移傳感器、電流傳感器、流量傳感器、差壓傳感器、測力計(jì)連接的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元以及與所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換單元連接的數(shù)據(jù)處理單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求8所述的線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述位移傳感器為激光位移傳感器；所述測力計(jì)為電阻應(yīng)變片式S型拉壓力測力計(jì)；所述電流傳感器為霍爾原理電流傳感器；所述流量傳感器為體積流量計(jì)；所述差壓傳感器為擴(kuò)散硅差壓變送器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-2、4、6-8任意一項(xiàng)所述的線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括安裝底板，線性電機(jī)性能參數(shù)檢測系統(tǒng)的所有部件均固定在所述安裝底板上。
【文檔編號】G01R31/34GK103926532SQ201310012061
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月11日
【發(fā)明者】李正宇, 李青, 周剛, 謝秀娟 申請人:中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所