應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元制造技術

一種應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元，包括DP總線卡、伺服驅動器、編碼器卡、位置編碼器、交流異步電機、減速器、多級連桿、第一接觸器和第二接觸器，交流異步電機安裝有制動器，交流異步電機的輸出軸與減速器連接，減速器與多級連桿連接，多級連桿與節流閥連接，DP總線卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器與交流異步電機電信號連接，交流異步電機安裝有位置編碼器，位置編碼器與編碼器卡電信號連接，編碼器卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器通過第一接觸器與380V交流電源連接，第一接觸器與第二接觸器連接，第二接觸器與交流異步電機的制動器連接。本控制單元提高了控制系統的準確度，降低了維護成本。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元，包括DP總線卡、伺服驅動器、編碼器卡、位置編碼器、交流異步電機、減速器、多級連桿、第一接觸器和第二接觸器，交流異步電機安裝有制動器，交流異步電機的輸出軸與減速器連接，減速器與多級連桿連接，多級連桿與節流閥連接，DP總線卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器與交流異步電機電信號連接，交流異步電機安裝有位置編碼器，位置編碼器與編碼器卡電信號連接，編碼器卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器通過第一接觸器與380V交流電源連接，第一接觸器與第二接觸器連接，第二接觸器與交流異步電機的制動器連接。本控制單元提高了控制系統的準確度，降低了維護成本。【專利說明】應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元
本技術涉及一種應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元。
技術介紹
風洞中的節流閥是一種通過改變節流截面來控制氣體流量，進而改變風洞氣流品質等特性。傳統的控制方式較為簡單，一般通過手動來控制，或者使用普通交流電機來控制節流閥的開度，雖然可以對節流閥的角度位置進行無級控制，控制方式也較為簡單，但是調節精度不高，角度位置不能實時獲取，且在節流口前后壓差較大的情況下，由于沒有快速制動功能會發生節流閥位置不可控的情況。因此，基于傳統方式的節流閥控制系統已無法滿足風洞的高品質氣流需求，只適用于風壓變化小且風速穩定性不高的風洞。
技術實現思路
基于上述控制方式的節流閥角度位置控制系統的不足之處，本技術的目的是為風洞節流閥系統提供一種更為精準、可靠且的控制方式，該種方式可以克服傳統方式現有的不利因素。 本技術所才用的技術如下:一種應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元，包括DP總線卡、伺服驅動器、編碼器卡、位置編碼器、交流異步電機、減速器、多級連桿、第一接觸器和第二接觸器，交流異步電機安裝有制動器，交流異步電機的輸出軸與減速器連接，減速器與多級連桿連接，多級連桿與節流閥連接，DP總線卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器與交流異步電機電信號連接，交流異步電機安裝有位置編碼器，位置編碼器與編碼器卡電信號連接，編碼器卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器通過第一接觸器與380V交流電源連接，第一接觸器與第二接觸器連接，第二接觸器與交流異步電機的制動器連接。 本技術還具有如下技術特征:交流異步電機安裝有溫度傳感器，溫度傳感器與伺服驅動器的“TF/TH輸入”端相連，制動電阻與熱繼電保護器串聯，熱繼電保護器的常閉端分別與第一接觸器、伺服驅動器的控制使能端連接。 本技術相當于傳統的控制方式，大大地提高了控制系統的準確度，降低了維護成本。 【專利附圖】【附圖說明】 圖1為應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元原理圖；其中1、DP總線卡，2、伺服驅動器，3、編碼器卡，4、位置編碼器，5、交流異步電機，6、減速器，7、節流閥。 圖2為伺服驅動器與交流異步電機連接圖； 圖3為上、下電控制電路圖； 圖4為伺服驅動器部分端子原理圖； 【具體實施方式】 下面結合說明書附圖舉例對本技術作進一步說明: 實施例1 一種應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元，包括DP總線卡、伺服驅動器、編碼器卡、位置編碼器、交流異步電機、減速器、多級連桿、第一接觸器和第二接觸器，交流異步電機安裝有制動器，交流異步電機的輸出軸與減速器連接，減速器與多級連桿連接，多級連桿與節流閥連接，DP總線卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器與交流異步電機電信號連接，交流異步電機安裝有位置編碼器，位置編碼器與編碼器卡電信號連接，編碼器卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器通過第一接觸器與380V交流電源連接，第一接觸器與第二接觸器連接，第二接觸器與交流異步電機的制動器連接。本技術中，節流閥作為自動控制系統中的被控對象，由相應多級連桿與減速器作為機械驅動部件，與減速器同軸相連的三相交流異步電機作為執行機構，并配以12位精度的絕對位置編碼器作為反饋環節，伺服驅動器作為功率驅動部件，能夠完成指令轉換、I/O控制、變頻等作用。 本電機自帶溫度傳感器，為了使控制裝置能夠在過流等非正常工作情況下快速安全停車，在驅動器的制動電阻接入端串入熱繼電保護器，并將熱繼電保護器的常閉端分為兩路信號，分別給到主接觸器和控制使能端，這樣在發生過流時，可以迅速保護主回路和驅動器。 驅動器輸出交流電信號給三相電機，經過減速器，進而控制節流閥的角度，電機執行完行走指令后，執行快速制動流程，同時，制動器將電機位置就行鎖定，防止在風壓等影響下，節流閥位置發生偏離。 圖2中，L1、L2、L3為380V交流電源接入，PE為保護地；QF1為斷路器，第一接觸器KM1、第二接觸器KM2，分別給伺服驅動器和制動器上下電；伺服驅動器型號為MDX61B ;交流異步電機與制動器BGE在圖一個電機罩內。 圖3中N與L分別為220V交流電源的零線與火線，上電按鈕SBl和下電按鈕SB2，上、下電指示燈LD1、LD2 ； 圖4中RT為電機內部自帶的溫度測溫元件，與驅動器的“TF/TH輸入”端相連； 接入電源后，閉合斷路器QF1，按下上電按鈕SB1，此時第一接觸器KMl吸合，完成上電。 當出現緊急情況停車或制動時，伺服驅動器的控制端子“制動輸出”會輸出制動高電平信號，使第二中間繼電器KA2線圈帶電，進而使第二接觸器KM2的線圈也帶電，這樣第二接觸器KM2的主觸點吸合，制動器BGE通電工作，電機制動。 多余的制動能量會從制動電阻BW347上以熱能的形式釋放掉，當制動電阻上的熱量過大時，熱繼電器FR會觸發動作，進而使圖3中的第一中間繼電器KAl的線圈也掉電，導致圖4中的使能端子掉電，這樣驅動器再不會產生輸出信號，保護系統安全運行。【權利要求】1.一種應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元，包括0？總線卡、伺服驅動器、編碼器卡、位置編碼器、交流異步電機、減速器、多級連桿、第一接觸器和第二接觸器，交流異步電機安裝有制動器，交流異步電機的輸出軸與減速器連接，其特征在于:減速器與多級連桿連接，多級連桿與節流閥連接，0？總線卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器與交流異步電機電信號連接，交流異步電機安裝有位置編碼器，位置編碼器與編碼器卡電信號連接，編碼器卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器通過第一接觸器與3807交流電源連接，第一接觸器與第二接觸器連接，第二接觸器與交流異步電機的制動器連接。2.根據權利要求1所述的一種應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元，其特征在于:交流異步電機安裝有溫度傳感器，溫度傳感器與伺服驅動器的“界/報輸入”端相連，制動電阻與熱繼電保護器串聯，熱繼電保護器的常閉端分別與第一接觸器、伺服驅動器的控制使能端連接。【文檔編號】G05D7/06GK204154468SQ201420621919【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月14日 優先權日:2014年10月14日 【專利技術者】周文, 臧海濤, 桂兵, 崔立冬, 徐鎮強 申請人:中國航空工業空氣動力研究院本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種應用于風洞試驗中的節流閥位置控制單元，包括DP總線卡、伺服驅動器、編碼器卡、位置編碼器、交流異步電機、減速器、多級連桿、第一接觸器和第二接觸器，交流異步電機安裝有制動器，交流異步電機的輸出軸與減速器連接，其特征在于：減速器與多級連桿連接，多級連桿與節流閥連接，DP總線卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器與交流異步電機電信號連接，交流異步電機安裝有位置編碼器，位置編碼器與編碼器卡電信號連接，編碼器卡與伺服驅動器電信號連接，伺服驅動器通過第一接觸器與380V交流電源連接，第一接觸器與第二接觸器連接，第二接觸器與交流異步電機的制動器連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周文，臧海濤，桂兵，崔立冬，徐鎮強，
申請(專利權)人：中國航空工業空氣動力研究院，
類型：新型
國別省市：黑龍江;23