智能型皮帶測試設(shè)備

一、MY-548 智能型皮帶測試臺 是廣泛應(yīng)用的一種傳動，其性能試驗為（機(jī)械設(shè)計）教學(xué)大綱規(guī)定的必做實驗之一，也是產(chǎn)品開發(fā)中的一項重要鑒別手段。本實驗臺的完善設(shè)計保證操作者用最簡單的操作，同時又概念形象的獲得滑動曲線及傳動的效率曲線。由于采用直流電機(jī)為原動機(jī)及負(fù)載，具有無級調(diào)速功能，使得本實驗臺可在操作者希望的任意轉(zhuǎn)速條件下進(jìn)行實驗。加載載荷的調(diào)節(jié)方式完全為數(shù)字控制，因此可進(jìn)行PLC編程程控，使得實驗操作過程更加方便簡潔。在實驗臺的控制箱中設(shè)計了專用的軟件，使本實驗臺具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、顯示、保持、記憶等多種人工智能。并可與PC機(jī)對接（本實驗臺已備有接口），這時可自動顯示并打印輸出實驗數(shù)據(jù)及實驗曲線。

二、主要技術(shù)參數(shù)
1、直流電機(jī)功率：2臺×375W 額定轉(zhuǎn)矩：T=2.38N·m
2、主動電機(jī)調(diào)速范圍： 0~1500轉(zhuǎn)/分
3、直流調(diào)速器1個：采用PWM脈寬調(diào)制技術(shù)，輸出電壓 0～ 220VDC，輸出電流 6ADC
4、測力矩傳感器量程5Kg，精度： 0.02%；
5、光電測速編碼器2個：分別檢測主、從動電機(jī)的轉(zhuǎn)速，光柵角度位移傳感器量程≥60柵/轉(zhuǎn)
6、平帶輪：D1=D2=120 圓帶輪：D1=D2=100 三角帶輪D1=D2=120 實驗臺尺寸：長×寬×高=840×650×1100
7、加載裝置 1套：具有多級加載，負(fù)載變動范圍：0～360W，隨帶傳動負(fù)載的逐級增加，計算機(jī)能根據(jù)軟件自動進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，并輸出滑動曲線、人工計算效率曲線和自動顯示其它數(shù)據(jù)。
8、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)套：具有兩路模擬量輸入通道和兩路數(shù)字輸人通道
9、電源：AC 220V±10%、50Hz
10、控制電壓：安全控制電壓 DC 24V， 4.5A，帶自動短路保護(hù)功能；
11、使用環(huán)境：溫度-10℃~+40℃，相對濕度<85%（25℃），海拔<4000m（防塵防潮）；
12、標(biāo)準(zhǔn)砝碼：1Kg/個共4個
13、采用5寸觸摸液晶顯示屏，PLC編程控制可自動顯示全部運(yùn)動數(shù)據(jù)及運(yùn)動曲線，可同時顯示 N1、 N2、 M1、 M2 的適時值，并自帶熱敏數(shù)據(jù)打印。
14、通過數(shù)碼顯示面板讀數(shù)或計算機(jī)測試分析軟件進(jìn)行皮帶滑差率和傳動效率。
15、轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩檢測分別使用光電傳感器和測力傳感器檢測，參數(shù)送檢測系統(tǒng)檢測并顯示；
16、皮帶張緊方式：定距方案和定力張兩種
17、可更換不同直徑的平皮帶輪和三角帶輪，做不同帶傳動的實驗。
三、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1、機(jī)械結(jié)構(gòu)：
本實驗臺采用了砝碼定力張緊和螺桿中心距兩張緊方式，驅(qū)動電機(jī)被2個高精度的直線軸承支撐，配合精加工的直線導(dǎo)軌可靈活施加實驗前的帶輪預(yù)拉力，而且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。在安裝底板下面懸
掛有鋼絲固定支架，直線軸承上面有一支撐板，支撐板將電機(jī)和直線軸承連接起來，兩根導(dǎo)軌與2個軸承分別與電機(jī)底板連接成一整體可保證移動平穩(wěn)。電機(jī)底板側(cè)面安裝有砝碼支架，當(dāng)加砝碼時可使電機(jī)向左移動給傳動帶施加預(yù)拉力。左邊電機(jī)為驅(qū)動電機(jī)，右邊電機(jī)為負(fù)載用電機(jī)）電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)旋轉(zhuǎn)過程中帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，發(fā)電機(jī)負(fù)責(zé)為右邊負(fù)載燈泡供電。負(fù)載燈泡消耗發(fā)電機(jī)功率。在電機(jī)底板和底座上分別張有壓力傳感器可直接測量電機(jī)的力矩。另外在兩電機(jī)另一軸安裝有光電編碼器可通過光電測速器實時測量電機(jī)運(yùn)行時的速度。
對原動機(jī)，由單片機(jī)調(diào)速裝置供給電動機(jī)電樞以不同的端電壓，實現(xiàn)無級調(diào)速。
對發(fā)電機(jī)，當(dāng)原動機(jī)在一速度下穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時，在控制面板上按“向上”按鈕，每按一次，使發(fā)電機(jī)負(fù)載增加一次，電樞電流增大，隨之電磁轉(zhuǎn)矩也增大，即發(fā)電機(jī)的負(fù)載轉(zhuǎn)矩增大，實現(xiàn)了負(fù)載的改變。兩臺電機(jī)均勻為壓支承，當(dāng)傳遞載荷時，作用于電機(jī)定子上的力矩M1（主動電機(jī)力矩）、M2（從動電機(jī)力矩）通過電機(jī)懸臂杠桿迫使壓桿作用于壓力傳感器，傳感器輸出的電信號正比與M1、M2的原始信號。
2、檢測系統(tǒng)：
測試系統(tǒng)簡介
整個系統(tǒng)以高性能的AVR單片機(jī)Mega64為核心，完成對數(shù)據(jù)的調(diào)理、采集、參數(shù)顯示、鍵盤輸入以及將數(shù)據(jù)發(fā)送到PC機(jī)端軟件
處理等任務(wù)。
燈泡負(fù)載：通過調(diào)整負(fù)載（燈泡）消耗的功率來改變系統(tǒng)的載荷，負(fù)載消耗的功率大小由燈泡的明暗指示，直觀明了；
直流電機(jī)調(diào)速器：用于調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，采用PWM（脈沖寬度調(diào)制）方式控制，電機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)安靜，噪音小，安全可靠。
鍵盤，液晶顯示屏：人機(jī)接口，與檢測系統(tǒng)進(jìn)行交互，查看所有參數(shù)，設(shè)置系統(tǒng)載荷等。
測試原理：
在直流電機(jī)和發(fā)電機(jī)的一端分別裝有2個光電編碼器，電機(jī)旋轉(zhuǎn)時帶動編碼器主軸切割光電傳感器的光束，產(chǎn)生兩路脈沖信號（n1,n2）,整形后送入單片機(jī)在單位時間內(nèi)進(jìn)行計數(shù)，可得到每分鐘的轉(zhuǎn)速，2個速度的差值即帶傳動的滑差；2個壓力傳感器分別檢測直流電機(jī)的扭矩(M1)，發(fā)電機(jī)的扭矩(M2)，壓力傳感器輸出為微弱的模擬信號經(jīng)過放大后送入單片機(jī)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)，再進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理即得到扭矩值。

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