研华数据采集板卡PCI1716在设备自动化行业ATE技术的高精度力矩测试仪系统的应用

研华数据采集板卡PCI1716在设备自动化行业ATE技术的高精度力矩测试仪系统的应用 Application Story 名称:基于研华ATE设备的高精度力矩测试仪系统 行业分类:ATE(工厂自动化) 地点: 项目介绍:力矩马达，力矩器是惯性导航系统中非常重要的元器件。他的性能好坏直接影响到整个惯性导航系统 的精度。因此力矩器件的检测是整个系统检测重要的一步。由于是关键器件，监测项目众多，步骤复杂，使用传统的 测试方法费时费力，效率太低。越来越难以满足对力矩器件质量和精度的要求。采用研华ATE相关设备可以快速搭建 测试平台，结合相应的测试软件建立了高性能的测试系统。采用该系统可以测试力矩电机转矩波动特性曲线、磁干扰 曲线，还能直接测量不同角动量陀螺电机转矩-时间动态特性曲线。该系统采用windows操作系统具有良好的人机界 面，操作简单，自动测量系统的实施大大简化测试人员的劳动强度，提高了测试的效率和可靠性。 , 系统需求 系统由测试台和测试柜两部分组成。测试柜:主要由电路控制箱盒工控机构成。工控机包含 PCI-1710HG，PCI-1760，PCL-839等三块卡。PCI-1760为8路继电器输出卡，用来控制测试电路 的档位切换，电源的切换，以及步进电机驱动器的启动。PCI-1710HG为高增益AD采集卡用来采 集控制回路的反馈电压，获取力矩器在不同角度下的力矩。PCL-839用来控制步进电机驱动器， 使力矩器力矩器定子转动到合适的角度。 测试台包括以静压空气轴承为支撑的测试主轴和梁体组件(6)组成活动部分:以角位移传感器 (3)，音圈力矩器(4)，电子转换放大器组成的力矩反馈电气部分;由带动被测电机定子座(7) 旋转、定位用的步进电机与涡轮蜗杆和步进电机等组成的传动机构部分 , 系统描述 力矩测试原理 当梁体组件受到被测电机的转矩Ma作用时，它立刻偏离原来平衡位置。其偏移角α的讯号经位移 传感器、电子放大器、在音圈力矩器回路中产生一个反馈电流If，并且产生一个反馈转矩Mf，此 转矩与被测电机转矩Ma相比较，实现模拟量加矩再平衡。通过PCI-1710GH取出与反馈电流If 成正比的采样电阻端电压Ur，就是与被测电机转矩成正比的数值。 Application Story 软件实施 软件部分使用DELPHI6.0开发应用程序。整个软件包括数据采集、数据动态显示、步进电机驱动、数据后期处理，数据库操作、测试报输出等几部分。 1、 测试流程控制模块。主要通过操作PCI-1760，PCL-839来完成。根据测试大纲的步骤依次 操作继电器的切换。通过控制步进电机使力矩器转动到规定的测试点。这部分软件操作通 过使用研华提供的动态链接库很方便的实现，避免了直接对板卡端口的操作，大大简化了 编程开发。测试流程如下 Application Story 2、 模拟量采集存储、数据实时显示模块是自动测试系统比较重要的环节。采集数据的准确与 否直接影响到后期数据的处理及测试结论的得出。PCI-1710HG板卡带有4K采样的FIFO， 有效地防止了采样数据的丢失。windows2000是多任务操作系统，为了实现数据的连续采 集，系统软件专门开辟了一个线程用来检测数据采集的状态，和实时对数据进行存储。数 据采集的流程图如下。 Application Story 3、 数据分析绘图模块。将采集到的数据进行滤波、积分、变换等处理工作。最后将处理完成 的数据绘出测试曲线并且将数据进行存储，供后续分析处理。 4、 历史数据读取测试报表打印模块。负责根据测试测试数据声称测试报表，并且完成打印功 能。 , 系统架构图 Application Story , 该系统替代了传统的人工测试方法，完全满足了力矩器件的测试要求。良好的人机界面，操作简单，系统稳定可靠，极大地提高了测试的准确性和可靠性。研华的ATE相关设备，产品系列完善，采用该系列产品可以快速的搭建本系统已经成功地应用在若干力矩器件制造企业，取得了良好的测控效果。 Application Story