谐波减速器性能测试方法与装置的研究
发布时间：2021-08-02 18:39
谐波减速器作为工业机器人的关键零部件,其性能的好坏直接影响机器人的精度和其平稳性。国内对谐波减速器的研究更加侧重其本身性能的研究,针对检测方法和装置的研究较少。随着谐波减速器产量和应用不断提升,深入研究谐波减速关键性能参数的测试方法和智能化测试设备迫在眉睫。本文首先分析了《机器人用谐波减速器》国标中谐波减速器性能参数测试要求和方法,同时对比日本同类产品性能指标测试方法,确定了谐波减速器性能测试系统的主测量参数及其测试方法。根据性能参数测试过程中加载特点确定由伺服电机和减速器合作为加载机构,确定自抗扰技术作为永磁同步电机转矩控制的加载算法;其次以标准标型系列中小型谐波减速器为对象研究谐波减速器性能测试系统硬件构建方法,对比虚拟仪器常用总线结构,确定基于PXI总线和PCI总线两种虚拟仪器构建方案,选择确定了传感器并设计了相应信号调理电路:针对仪器软件需要实现的功能,选择LABVIEW 2017作为仪器软件开发平台,采用面向过程和面向组件程序设计方法实现对主程序、设备管理模块、测试模块、数据存储模块和测试报告生成模块的设计;最后在实验搭建谐波减速器性能测试平台,通过实验对仪器的部分功能进行验...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
谐波减速器主要应用领域精密减速器是工业机器人的关键部件，成本超过整机成本的30%以上[1]
图 3.11 参考负载跳跃变化时系统电磁转矩的响应曲线采用 PID 控制器时，受电机启动转速的影响，系统初始阶段存在超调，调节时间0ms，系统超调量为 2.5 N·m，转速稳定后，参考转矩跳跃变化时调节时间随转矩幅度的增大而增大，但是无超调；采用 ADRC 控制器时，受电机启动转速影响较本没有超调，参考转矩跳跃变化时，调节时间都为 35ms，超调量随转矩变化幅度的
图 3.12 参考呈正弦规律变化时系统电磁转矩的响应曲线采用 PID 控制器时，系统转速稳定后电磁转矩响应曲线始终滞后于参考转矩 ADRC 控制器时，电磁转矩响应曲线始终和参考转矩曲线重合。说明参考转线时，ADRC 控制器的性能优于 PID 控制器。综合对比以上两种负载变化规律下 ADRC 控制器和 PID 控制器的控制效果，
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Simulink的电动伺服加载系统仿真建模研究[J]. 祁涛,白国振,江鸿潮. 电子科技. 2019(08)
[2]基于线性自抗扰技术的舰炮伺服系统仿真研究[J]. 马晓贺,李翔宇. 舰船科学技术. 2018(15)
[3]谐波减速器三向振动测试与分析[J]. 谭晶,石德昱,黄迪山,顾京君. 机械传动. 2018(05)
[4]基于LabVIEW汽车起动机测试系统设计[J]. 陈东旭,李孟凯,金浩然,陈武. 黑龙江工程学院学报. 2017(06)
[5]RV减速器试验装置研制及测试分析[J]. 陈李果,彭鹏,汪久根,张靖. 机械传动. 2017(11)
[6]RV减速器回差及刚度测试系统研究[J]. 赵海鸣,李豪武,朱加云,聂帅,蔡进雄. 机械传动. 2017(10)
[7]新能源汽车的减速器振动测试与分析[J]. 吴哲,弓宇,韩伟,张敬彩. 机电产品开发与创新. 2017(05)
[8]RV减速器回差分析与实验测试研究[J]. 张杰,万化云,史翔,史旭东,位云成. 机械传动. 2017(06)
[9]伺服加载的谐波减速器启动力矩测试系统[J]. 柏德恩,全齐全,李贺,陈雅文,邓宗全. 吉林大学学报(工学版). 2017(06)
[10]基于虚拟仪器的减速器试验台测控系统设计[J]. 马渝翔,张向慧,弓宇,朱兆林. 制造技术与机床. 2017(01)
硕士论文
[1]基于VC的小型谐波减速器测试装置的研制[D]. 李啸天.北华航天工业学院 2018
[2]齿轮传动性能测试数控平台研究[D]. 魏波.重庆大学 2017
[3]谐波传动性能测试系统研制及传动性能研究[D]. 谷东升.哈尔滨工业大学 2016
[4]基于自抗扰策略的永磁同步电机直接转矩控制[D]. 祁世民.中国科学技术大学 2016
[5]煤矿机械设备安全检测集成虚拟仪器研制[D]. 赵坤.西安科技大学 2014
[6]航空谐波减速器性能测试装置研制[D]. 申倩.哈尔滨工业大学 2014
[7]新齿形谐波齿轮传动精度的理论研究与测试[D]. 沙晓晨.南京理工大学 2014
[8]谐波减速器传动精度通用测试平台设计与实现[D]. 李伟勇.哈尔滨工业大学 2011
[9]基于虚拟仪器的微型减速器性能测试系统开发[D]. 蔡振.合肥工业大学 2009
本文编号：3318074
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
谐波减速器主要应用领域精密减速器是工业机器人的关键部件，成本超过整机成本的30%以上[1]
图 3.11 参考负载跳跃变化时系统电磁转矩的响应曲线采用 PID 控制器时，受电机启动转速的影响，系统初始阶段存在超调，调节时间0ms，系统超调量为 2.5 N·m，转速稳定后，参考转矩跳跃变化时调节时间随转矩幅度的增大而增大，但是无超调；采用 ADRC 控制器时，受电机启动转速影响较本没有超调，参考转矩跳跃变化时，调节时间都为 35ms，超调量随转矩变化幅度的
图 3.12 参考呈正弦规律变化时系统电磁转矩的响应曲线采用 PID 控制器时，系统转速稳定后电磁转矩响应曲线始终滞后于参考转矩 ADRC 控制器时，电磁转矩响应曲线始终和参考转矩曲线重合。说明参考转线时，ADRC 控制器的性能优于 PID 控制器。综合对比以上两种负载变化规律下 ADRC 控制器和 PID 控制器的控制效果，
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Simulink的电动伺服加载系统仿真建模研究[J]. 祁涛,白国振,江鸿潮. 电子科技. 2019(08)
[2]基于线性自抗扰技术的舰炮伺服系统仿真研究[J]. 马晓贺,李翔宇. 舰船科学技术. 2018(15)
[3]谐波减速器三向振动测试与分析[J]. 谭晶,石德昱,黄迪山,顾京君. 机械传动. 2018(05)
[4]基于LabVIEW汽车起动机测试系统设计[J]. 陈东旭,李孟凯,金浩然,陈武. 黑龙江工程学院学报. 2017(06)
[5]RV减速器试验装置研制及测试分析[J]. 陈李果,彭鹏,汪久根,张靖. 机械传动. 2017(11)
[6]RV减速器回差及刚度测试系统研究[J]. 赵海鸣,李豪武,朱加云,聂帅,蔡进雄. 机械传动. 2017(10)
[7]新能源汽车的减速器振动测试与分析[J]. 吴哲,弓宇,韩伟,张敬彩. 机电产品开发与创新. 2017(05)
[8]RV减速器回差分析与实验测试研究[J]. 张杰,万化云,史翔,史旭东,位云成. 机械传动. 2017(06)
[9]伺服加载的谐波减速器启动力矩测试系统[J]. 柏德恩,全齐全,李贺,陈雅文,邓宗全. 吉林大学学报(工学版). 2017(06)
[10]基于虚拟仪器的减速器试验台测控系统设计[J]. 马渝翔,张向慧,弓宇,朱兆林. 制造技术与机床. 2017(01)
硕士论文
[1]基于VC的小型谐波减速器测试装置的研制[D]. 李啸天.北华航天工业学院 2018
[2]齿轮传动性能测试数控平台研究[D]. 魏波.重庆大学 2017
[3]谐波传动性能测试系统研制及传动性能研究[D]. 谷东升.哈尔滨工业大学 2016
[4]基于自抗扰策略的永磁同步电机直接转矩控制[D]. 祁世民.中国科学技术大学 2016
[5]煤矿机械设备安全检测集成虚拟仪器研制[D]. 赵坤.西安科技大学 2014
[6]航空谐波减速器性能测试装置研制[D]. 申倩.哈尔滨工业大学 2014
[7]新齿形谐波齿轮传动精度的理论研究与测试[D]. 沙晓晨.南京理工大学 2014
[8]谐波减速器传动精度通用测试平台设计与实现[D]. 李伟勇.哈尔滨工业大学 2011
[9]基于虚拟仪器的微型减速器性能测试系统开发[D]. 蔡振.合肥工业大学 2009
本文编号：3318074
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