[发明专利]一种辅助对称式减速机试验台电气电控系统及其工作方法

权利要求书

1.一种辅助对称式减速机试验台电气电控系统，其特征在于：包括配电柜单元（1）、辅助控制柜单元（2）、电控柜单元（3）、减速机测试平台（4）和传感器单元（5），所述配电柜单元（1）为辅助控制柜单元（2）、电控柜单元（3）和减速机测试平台（4）提供电源，所述电控柜单元（3）为传感器单元（5）提供电源，所述配电柜单元（1）、辅助控制柜单元（2）和电控柜单元（3）之间通过PROFIBUS进行通讯；其中，所述辅助控制柜单元（2）包括第一启动开关（21）、一组第一工作指示灯（22）、第二触摸屏（23）、第一数据显示屏（24）、第二断路器（25）、第一控制器（26）和第一开关电源（27），所述第二断路器（25）的进线端与熔断器（13）连接，所述第一启动开关（21）、一组第一工作指示灯（22）、第二触摸屏（23）和第一数据显示屏（24）设置在辅助控制柜单元（2）的外部柜体上，所述第二断路器（25）、第一控制器（26）和第一开关电源（27）设置在辅助控制柜单元（2）内部，所述第二断路器（25）与第一控制器（26）和第一开关电源（27）的电源接线端电性连接，所述第一开关电源（27）的电源输出端与第一启动开关（21）、一组第一工作指示灯（22）、第二触摸屏（23）和第一数据显示屏（24）电性连接，所述第二触摸屏（23）和第一数据显示屏（24）分别与第一控制器（26）通过数据连接线连接，所述第一控制器（26）与电控柜单元（3）之间通过PROFIBUS进行通讯，所述第一控制器（26）的输出端与一组第一工作指示灯（22）连接；

所述配电柜单元（1）包括第一断路器（11）、一组接触器（12）、一组熔断器（13）、软启动器（14）、变频器（15）和第一触摸屏（16），所述第一断路器（11）的进线端与外部电源连接，并且第一断路器（11）的出线端与一组接触器（12）的进线端连接，所述一组接触器（12）的出线端与一组熔断器（13）的一端连接，所述一组熔断器（13）的另一端与软启动器（14）、变频器（15）、辅助控制柜单元（2）、电控柜单元（3）、主试测试单元（41）和陪试测试单元（42）电性连接，所述配电柜单元（1）的外部柜体上还设有第一触摸屏（16），所述第一触摸屏（16）与变频器（15）电性连接；

所述传感器单元（5）包括第一温度传感器（51）、第二温度传感器（52）、第一扭矩传感器（53）、第二扭矩传感器（54）、第一噪声测试仪（55）和第二噪声测试仪（56），所述第一温度传感器（51）、第一扭矩传感器（53）和第一噪声测试仪（55）设置在主试测试单元（41）上，并且第一温度传感器（51）伸入主试测试单元（41）内部，所述第二温度传感器（52）、第二扭矩传感器（54）和第二噪声测试仪（56）设置在陪试测试单元（42）上，并且第二温度传感器（52）伸入陪试测试单元（42）内部，所述第一温度传感器（51）、第二温度传感器（52）、第一扭矩传感器（53）、第二扭矩传感器（54）、第一噪声测试仪（55）和第二噪声测试仪（56）与辅助控制柜单元（2）和电控柜单元（3）电性连接；

所述减速机测试平台（4）包括主试测试单元（41）、陪试测试单元（42）和下底座（43），所述主试测试单元（41）和陪试测试单元（42）对称设置在下底座（43）上，并且主试测试单元（41）和陪试测试单元（42）之间设置有径向加载工装（44），所述径向加载工装（44）沿径向对称设置有第一径向加载电动缸（45）和第二径向加载电动缸（46），所述陪试测试单元（42）上还设有第一轴向加载电动缸（47）和第二轴向加载电动缸（48），并且第一轴向加载电动缸（47）和第二轴向加载电动缸（48）对称设置在陪试测试单元（42）的两侧；

所述电控柜单元（3）包括第二启动开关（31）、一组第二工作指示灯（32）、第一工控机（33）、第一电脑显示屏（34）、第二数据显示屏（35）、第三断路器（36）、第二控制器（37）、第二开关电源（38）、第一键盘（39）和第一鼠标（310），所述第二启动开关（31）、一组第二工作指示灯（32）、第一电脑显示屏（34）、第二数据显示屏（35）、第一键盘（39）和第一鼠标（310）设置在电控柜单元（3）的柜体上，所述第一工控机（33）、第三断路器（36）、第二控制器（37）和第二开关电源（38）设置在电控柜单元（3）柜体内，所述第三断路器（36）的进线端与熔断器（13）连接，所述第三断路器（36）的出线端与第二控制器（37）、第二开关电源（38）、第一工控机（33）、第一电脑显示屏（34）和第二数据显示屏（35）连接，所述第一工控机（33）与第一键盘（39）和第一鼠标（310）之间为无线通讯，所述第二开关电源（38）的电源出线端与第二启动开关（31）和一组第二工作指示灯（32）的电源接线端连接，所述第二控制器（37）的输出端与一组第二工作指示灯（32）连接，所述第一工控机（33）和第一电脑显示屏（34）之间、第二数据显示屏（35）和第二控制器（37）之间、第一工控机（33）和第二控制器（37）之间分别通过数据线连接，所述第二控制器（37）与变频器（15）连接，所述第二控制器（37）的输入端与传感器单元（5）连接；

所述电控柜单元（3）还包括扩展电控柜单元（6），所述扩展电控柜单元（6）包括第三启动开关（61）、一组第三工作指示灯（62）、第二工控机（63）、第二电脑显示屏（64）、第二键盘（65）、第二鼠标（66）、第四断路器（67）和第三开关电源（68），所述第三启动开关（61）、一组第三工作指示灯（62）、第二电脑显示屏（64）、第二键盘（65）和第二鼠标（66）设置在扩展电控柜单元（6）的柜体上，所述第二工控机（63）、第四断路器（67）和第三开关电源（68）设置在扩展电控柜单元（6）的柜体内，所述第四断路器（67）的进线端与熔断器（13）连接，所述第四断路器（67）的出线端与第二工控机（63）、第二电脑显示屏（64）和第三开关电源（68）连接，所述第三开关电源（68）的电源输出端与第三工作指示灯（62）和第三启动开关（61）连接，所述第二工控机（63）与第二电脑显示屏（64）之间通过数据线连接，所述第二工控机（63）与第二键盘（65）和第二鼠标（66）为无线通讯；

所述传感器单元（5）还包括第一无线温度传感器（57）、第二无线温度传感器（58）和一组应变片（59），所述第一无线温度传感器（57）设置在主试测试单元（41）的减速机的外壁上，所述第二无线温度传感器（58）设置在陪试测试单元（42）的减速机的外壁上，所述一组应变片（59）分别设置在主试测试单元（41）和陪试测试单元（42）的减速机的外壁上，所述第一无线温度传感器（57）、第二无线温度传感器（58）和一组应变片（59）与第二工控机（63）之间进行无线通讯；

所述主试测试单元（41）包括第一驱动电机（411）、第一连接组件（412）、第一固定支撑架（413）和主试减速机（414），所述第一驱动电机（411）和主试减速机（414）通过第一连接组件（412）连接，所述主试减速机（414）固定设置在第一固定支撑架（413）上，所述第一驱动电机（411）与变频器（15）连接，所述第一驱动电机（411）与软启动器（14）连接，所述第一扭矩传感器（53）设置在第一连接组件（412）上，所述第一温度传感器（51）设置在主试减速机（414）上，并且伸入主试减速机（414）内部，所述第一噪声测试仪（55）设置在第一固定支撑架（413）上，并且第一噪声测试仪（55）的接收端靠近主试减速机（414）的外壁；所述陪试测试单元（42）包括第二驱动电机（421）、第二连接组件（422）、第二固定支撑架（423）和陪试减速机（424），所述第二驱动电机（421）和陪试减速机（424）通过第二连接组件（422）连接，所述陪试减速机（424）固定设置在第二固定支撑架（423）上，所述第二驱动电机（421）与变频器（15）连接，所述第二驱动电机（421）与软启动器（14）连接，所述第二扭矩传感器（54）设置在第二连接组件（422）上，所述第二温度传感器（52）设置在陪试减速机（424）上，并且伸入陪试减速机（424）内部，所述第二噪声测试仪（56）设置在第二固定支撑架（423）上，并且第二噪声测试仪（56）的接收端靠近陪试减速机（424）的外壁，所述陪试减速机（424）和主试减速机（414）之间通过螺栓连接；

所述下底座（43）上还设有驱动组件（49），所述驱动组件（49）包括第三驱动电机（491）和丝杆（492），所述第三驱动电机（491）固定在下底座（43）上，所述丝杆（492）的一端与第三驱动电机（491）连接，另一端与主试减速机（414）和陪试减速机（424）的电机固定座连接；

上述辅助对称式减速机试验台电气电控系统的工作方法，包括以下步骤：

1）打开第一断路器（11），系统上电，打开第二启动开关（31），电控柜单元（3）上电；

2）启动第一工控机（33）上的减速机测试系统，减速机测试系统显示在第一电脑显示屏（34）上，设定减速机测试的参数；

3）第二控制器（37）接收减速机测试的参数，并将减速机测试的参数发送至变频器（15）；

4）变频器（15）通过软启动器（14）驱动第一驱动电机（411）和第二驱动电机（421）转动；

5）主试减速机（414）和陪试减速机（424）的转轴跟随第一驱动电机（411）和第二驱动电机（421）转动；

6）第一径向加载电动缸（45）和第二径向加载电动缸（46）向径向加载工装（44）施加径向力，对主试减速机（414）和陪试减速机（424）进行径向加载；

7）第一轴向加载电动缸（47）和第二轴向加载电动缸（48）向陪试减速机（424）施加轴向加载力，并将此轴向加载力传递至主试减速机（414）；

8）测试过程中，第一温度传感器（51）、第二温度传感器（52）、第一扭矩传感器（53）、第二扭矩传感器（54）、第一噪声测试仪（55）和第二噪声测试仪（56）不断监测主试减速机（414）和陪试减速机（424）的温度、扭矩和噪声数据；

9）第一温度传感器（51）、第二温度传感器（52）、第一扭矩传感器（53）、第二扭矩传感器（54）、第一噪声测试仪（55）和第二噪声测试仪（56）传送至第二控制器（37）；

10）第一工控机（33）将温度、扭矩和噪声数据转换后在第二数据显示屏（35）上显示，同时一组第二工作指示灯（32）指示工作状态；

11）主试减速机（414）和陪试减速机（424）的测试时间到达第一电脑显示屏（34）设定的减速机测试时间，

12）第一驱动电机（411）和第二驱动电机（421）自动停止转动；

13）第一工控机（33）进行温度、扭矩和噪声数据的存储。