一種伺服系統的測試裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種伺服系統的測試裝置，該測試裝置包括：實時模擬模塊及主測試模塊；其中，測試裝置包括：第一測試模式、第二測試模式及第三測試模式；實時模擬模塊用于在第一測試模式、第二測試模式及第三測試模式下模擬伺服系統中相對應的設備；主測試模塊用于發送測試信號至被測設備；被測設備依據測試信號生成目標反饋信號至測試裝置，測試裝置依據目標反饋信號判斷所述被測設備的工作狀態。由此可知，實時模擬模塊在不同的測試模式下模擬伺服系統中相對應的設備，確保了在對伺服系統中被測設備進行測試時，并非只是對被測設備的靜態測試，而是伺服系統中被測設備在模擬的伺服系統環境下進行測試，進而使測試結果更加精確。

【技術實現步驟摘要】
一種伺服系統的測試裝置
本專利技術涉及仿真及測試
，更具體地說，尤其涉及一種伺服系統的測試裝置。
技術介紹
隨著科學技術的不斷發展，伺服系統被廣泛的應用于航空航天、兵器、船舶及工業自動化等領域。其中，伺服系統(servomechanism)用以精確地跟隨或復現某個過程的反饋控制系統。從伺服系統組成元件的性質來說明，伺服系統分為電氣伺服系統、液壓伺服系統、電氣-液壓伺服系統及電氣-電氣伺服系統等。以電氣伺服系統為例說明，電氣伺服系統主要包括：控制器、功率驅動器、電機及旋轉編碼器。控制器用于按照數控系統的給定值和通過反饋裝置檢測的實際運行值的差，進而調節控制量。功率驅動器為該電氣伺服系統的主回路，主要功能有：其一，按照控制量的大小將電網中的電能作用到電動機上，調節電機轉矩的大??；其二，按照電機的要求將恒壓恒頻的電網供電裝換為電機需求的交流電或直流電。電機按照供電大小拖動機械運轉。隨著伺服系統交流化、數字化及集成化的發展趨勢，對伺服系統產品的測試具有很重要的地位，現有的伺服系統的測試技術為傳統的電氣控制箱、萬用表及示波器等。例如，當采用該技術手段對伺服系統產品中的控制器測試時，通過電氣控制箱發送數字量和模擬量至被測控制器，通過萬用表和示波器采集被測控制器的輸出量，最終將采集到的輸出量跟理論值對比分析，進而判斷被測控制器的功能是否滿足要求。同理，在對伺服系統產品中的功率驅動器進行測試時，通過技術人員將模擬控制量通過電氣控制箱輸入至功率驅動器，通過示波器采集功率驅動器輸出的PWM信號，并對信號分析處理。由此可知，該測試方法是對伺服系統中被測設備的一個靜態測試的過程，而伺服系統的工作過程本身是一個動態工作過程，那么如何更加準確的對伺服系統進行測試是本領域技術人員亟待解決的問題。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術提供了一種伺服系統的測試裝置，該測試裝置解決了現有技術根據輸入量測量被測設備的輸出量這一靜態測試過程，通過模擬被測設備的伺服系統環境，實現了伺服系統的動態測量，使測量結果更加準確。為實現上述目的，本專利技術提供如下技術方案：一種伺服系統的測試裝置，所述伺服系統包括：控制器、功率驅動器、電機及旋轉編碼器，所述測試裝置包括：實時模擬模塊及主測試模塊；其中，所述測試裝置包括：第一測試模式、第二測試模式及第三測試模式；所述實時模擬模塊用于在所述第一測試模式、所述第二測試模式及所述第三測試模式下模擬所述伺服系統中相對應的設備；所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備；所述被測設備依據所述測試信號生成目標反饋信號至所述測試裝置，所述測試裝置依據所述目標反饋信號判斷所述被測設備的工作狀態。優選的，在上述測試裝置中，當所述測試裝置處于所述第一測試模式時，所述被測設備為所述控制器；其中，所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備具體為：所述主測試模塊向所述控制器發送第一測試信號；所述控制器依據所述第一測試信號生成第一反饋信號；所述實時模擬模塊用于實時模擬所述功率驅動器、所述電機及旋轉編碼器，依據相對應的參數信息配置相對應的功率驅動器模型、電機及旋轉編碼器模型，所述第一反饋信號依次經過所述功率驅動器模型、所述電機及旋轉編碼器模型的信號處理后，生成第一目標反饋信號；所述主測試模塊依據所述第一目標反饋信號判斷所述控制器的工作狀態。優選的，在上述測試裝置中，當所述測試裝置處于所述第二測試模式時，所述被測設備為所述功率驅動器；所述實時模擬模塊用于實時模擬所述控制器、所述電機及旋轉編碼器，依據相對應的參數信息配置相對應的控制器模型、電機及旋轉編碼器模型；其中，所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備具體為：所述主測試模塊向所述控制器模型發送第二測試信號，所述控制器模型依據所述第二測試信號生成第二反饋信號并發送至所述功率驅動器；所述功率驅動器依據所述第二反饋信號生成第一控制信號，所述第一控制信號經過所述電機及旋轉編碼器模型的信號處理后，生成第二目標反饋信號；所述主測試模塊依據所述第二目標反饋信號判斷所述功率驅動器的工作狀態。優選的，在上述測試裝置中，當所述測試裝置處于所述第三測試模式時，所述被測設備為所述電機及旋轉編碼器；所述實時模擬模塊用于實時模擬所述控制器，依據相對應的參數信息配置相對應的控制器模型；其中，所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備具體為：所述主測試模塊向所述控制器模型發送第三測試信號，所述控制器模型依據所述第三測試信號生成第二控制信號，所述功率驅動器依據所述第二控制信號驅動所述電機及旋轉編碼器運行；且所述電機及旋轉編碼器生成第三目標反饋信號；所述主測試模塊依據所述第三目標反饋信號判斷所述電機及旋轉編碼器的工作狀態。優選的，在上述測試裝置中，所述主測試模塊包括：信號生成單元，所述信號生成單元用于生成測試信號；測試管理單元，所述測試管理單元用于設置測試用例及測試參數；信號采集處理單元，所述信號采集處理單元用于采集所述反饋信號，并依據所述反饋信號判斷所述被測設備的工作狀態；數據存儲單元，所述數據存儲單元用于存儲測試結果。優選的，在上述測試裝置中，所述實時模擬模塊包括：仿真建模單元；所述仿真建模單元用于搭建測試激勵模型，所述測試激勵模型用于依據所述控制器、所述功率驅動器、所述電機及旋轉編碼器的參數信息，配置相對應的所述控制器模型、所述功率驅動器模型、所述電機及旋轉編碼器模型。優選的，在上述測試裝置中，所述測試裝置還包括：功率級模擬模塊，所述功率級模擬模塊用于在所述功率驅動器的測試過程中，依據所述電機及旋轉編碼器模型模擬出所述電機及旋轉編碼器的反電動勢信號和電流信號。優選的，在上述測試裝置中，所述主測試模塊與所述實時模擬模塊之間通過以太網通信進行信號交互。通過上述描述可知，本專利技術提供的一種伺服系統的測試裝置，所述伺服系統包括：控制器、功率驅動器、電機及旋轉編碼器，所述測試裝置包括：實時模擬模塊及主測試模塊；其中，所述測試裝置包括：第一測試模式、第二測試模式及第三測試模式；所述實時模擬模塊用于在所述第一測試模式、所述第二測試模式及所述第三測試模式下模擬所述伺服系統中相對應的設備；所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備；所述被測設備依據所述測試信號生成目標反饋信號至所述測試裝置，所述測試裝置依據所述目標反饋信號判斷所述被測設備的工作狀態。所述測試裝置中的實時模擬模塊在不同的測試模式下模擬所述伺服系統中相對應的設備，確保了在對伺服系統中被測設備進行測試時，并非只是對所述伺服系統中被測設備的靜態測試，而是所述伺服系統中被測設備在模擬的伺服系統環境下進行測試，并且模擬的伺服系統環境保證了除被測設備以外的工作環境均正常，進而使測試結果更加精確。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為一種伺服系統的結構示意圖；圖2為本專利技術實施例提供的一種伺服系統的測試裝置的結構示意圖；圖3為本專利技術實施例提供的一種伺服系統的測試裝置的原理示意圖；圖4為本專利技術實施例提供的另一種伺服系統的測試裝置的原理示意圖；圖5為本專利技術實施例本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種伺服系統的測試裝置，所述伺服系統包括：控制器、功率驅動器、電機及旋轉編碼器，其特征在于，所述測試裝置包括：實時模擬模塊及主測試模塊；其中，所述測試裝置包括：第一測試模式、第二測試模式及第三測試模式；所述實時模擬模塊用于在所述第一測試模式、所述第二測試模式及所述第三測試模式下模擬所述伺服系統中相對應的設備；所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備；所述被測設備依據所述測試信號生成目標反饋信號至所述測試裝置，所述測試裝置依據所述目標反饋信號判斷所述被測設備的工作狀態。

【技術特征摘要】
1.一種伺服系統的測試裝置，所述伺服系統包括：控制器、功率驅動器、電機及旋轉編碼器，其特征在于，所述測試裝置包括：實時模擬模塊及主測試模塊；其中，所述測試裝置包括：第一測試模式、第二測試模式及第三測試模式；所述實時模擬模塊用于在所述第一測試模式、所述第二測試模式及所述第三測試模式下模擬所述伺服系統中相對應的設備；所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備；所述被測設備依據所述測試信號生成目標反饋信號至所述測試裝置，所述測試裝置依據所述目標反饋信號判斷所述被測設備的工作狀態。2.根據權利要求1所述的測試裝置，其特征在于，當所述測試裝置處于所述第一測試模式時，所述被測設備為所述控制器；其中，所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備具體為：所述主測試模塊向所述控制器發送第一測試信號；所述控制器依據所述第一測試信號生成第一反饋信號；所述實時模擬模塊用于實時模擬所述功率驅動器、所述電機及旋轉編碼器，依據相對應的參數信息配置相對應的功率驅動器模型、電機及旋轉編碼器模型，所述第一反饋信號依次經過所述功率驅動器模型、所述電機及旋轉編碼器模型的信號處理后，生成第一目標反饋信號；所述主測試模塊依據所述第一目標反饋信號判斷所述控制器的工作狀態。3.根據權利要求1所述的測試裝置，其特征在于，當所述測試裝置處于所述第二測試模式時，所述被測設備為所述功率驅動器；所述實時模擬模塊用于實時模擬所述控制器、所述電機及旋轉編碼器，依據相對應的參數信息配置相對應的控制器模型、電機及旋轉編碼器模型；其中，所述主測試模塊用于發送測試信號至被測設備具體為：所述主測試模塊向所述控制器模型發送第二測試信號，所述控制器模型依據所述第二測試信號生成第二反饋信號并發送至所述功率驅動器；所述功率驅動器依據所述第二反饋信號生成第一控制信號，所述第一控制信號經過所述電機及旋轉編碼器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：裴培，趙富，王康，張文君，
申請(專利權)人：北京潤科通用技術有限公司，
類型：發明
國別省市：北京,11