[发明专利]电磁作动式示功机

权利要求书

1.一种电磁作动式示功机，该示功机包括主体部分（Ⅰ），连接主体部分（Ⅰ）的控制柜（Ⅱ），连接控制柜（Ⅱ）的上位机PC（Ⅲ），其特征在于：所述的主体部分（Ⅰ）采用对称设置的两台直线电机作为动力源，采用直线编码器用作所述直线电机的位置闭环控制，同时采用接近开关用于所述直线电机的行程限位控制。

2.根据权利要求1所述的一种电磁作动式示功机，其特征在于：所述的主体部分（Ⅰ）包括：顶部导柱固定座（1）、力传感器（2）、减振器上端固定座（3）、温度传感器固定支架（4）、减振器下端固定座（5）、机体上端固定板（6）、上端导向板（7）、左直线电机定子（8a）、右直线电机定子（8b）、滑动部分（9）、上端定子压板（10）、左右直线电机动子（11）、直线编码器（12）、中部定子压板（13）、光栅探头（14）、限位块（15）、接近开关（16）、动子机械限位（17）、机体垫块（18）、底部基础板（19）、底部动子垫块（20）、和导柱（21），所述的顶部导柱固定座（1）通过螺钉与导柱（21）连接，调节行程来适应不同的试验行程；力传感器（2）通过螺栓连接到顶部导柱固定座（1）下端；力传感器（2）下端连接减振器上端固定座（3）；温度传感器固定支架（4）连接到导柱（21）上；减振器下端固定座（5）与滑动部分（9）连接；机体上端固定板（6）通过螺钉与上端导向板（7）相连；上端导向板（7）通过螺钉固定到导柱（21）上；上端定子压板（10）两端分别固定到两台直线电机上的左直线电机定子（8a）和右直线电机定子（8b）上，保证两直线电机定子在同一平面内；滑动部分（9）与左右直线电机的动子（11）相连；左直线电机定子（8a）和右直线电机定子（8b）通过螺钉与导柱（21）连接；直线编码器（12）滑动部分与左右直线电机的动子（11）连接，直线编码器（12）与左右直线电机的动子（11）连接，中部定子压板（13）连接到左直线电机定子（8a）和右直线电机定子（8b）上；光栅探头（14）通过螺钉连接到左直线电机定子（8a）上；接近开关（16）通过上端可调底座与右直线电机定子（8b）连接；限位块（15）连接到左右直线电机动子（11）；导柱（21）通过锁紧螺母与底部基础板（19）连接；动子机械限位（17）连接到底部动子垫块（20）上，底部动子垫块（20）连接到底部基础板（19）上；机体垫块（18）与底部基础板（19）连接，具有一定的减振效果。

3.根据权利要求1所述的一种电磁作动式示功机，其特征在于：所述的控制柜（Ⅱ）包括伺服控制器（22）和连接伺服控制器（22）的左驱动器（23）和右驱动器（24），所述伺服控制器（22）连接上位机PC（Ⅲ）、力传感器（2）、直线编码器（12）和接近开关（16），左驱动器（23）连接左直线电机、右驱动器（24）连接右直线电机。

4.根据权利要求3所述的一种电磁作动式示功机，其特征在于：上位机PC（Ⅲ）通过USB通信方式与控制柜（Ⅱ）里面的伺服控制器（22）连接；伺服控制器（22）连接力传感器（2）来采集减振器相关力的信号，通过A/D转换后上传给上位机PC（Ⅲ）；伺服控制器（22）连接直线编码器（12）信号，一方面采集位移相关数据上传给上位机PC（Ⅲ），另一方面参与减振器位置和速度的闭环控制；伺服控制器（22）连接位置开关（16），采集位置I/O信号，一方面作用是确保左右直线电机动子（11）在安全范围内运动，另一方面用作零点判断使用，同时控制柜（Ⅱ）里面的伺服控制器（22）向左右驱动器（23、24）发出指令信号，左右驱动器（23、24）驱动左直线电机定子（8a）和右直线电机定子（8b）进行全闭环位置控制；左右驱动器（23、24）通过动力电缆连接直线电机，给直线电机提供足够的电流用来驱动电机运动；为了增加推力，利用伺服控制器（22）的同步功能，指令信号同步发送给左右驱动器（23、24），使两台伺服电机共同作用带动减振器运动。