[发明专利]踏板刚度测试装置的控制系统

摘要

本发明提供了一种踏板刚度测试装置的控制系统，包括工控机、拉压力传感器、光栅尺位移传感器、拉线式位移编码器、电子手轮、电机和电动缸；其中，工控机的三个PCI插槽，分别插入AD模拟数据采集卡、编码器数据采集卡和运动控制卡；拉压力传感器将测得的信号经过放大处理后传送给AD模拟数据采集卡；光栅尺位移传感器将测得的信号传送给运动控制卡；拉线式位移编码器将测得的信号传送给编码器数据采集卡；电子手轮通过手轮控制板进行控制，工控机与手轮控制板连接，手轮控制板还与电机和电动缸连接。利用本发明能够对配套的踏板刚度测试装置进行控制。

主权项

一种踏板刚度测试装置的控制系统，包括：工控机、拉压力传感器、光栅尺位移传感器、拉线式位移编码器、电子手轮、电机和电动缸；其中，所述工控机带有至少3个PCI插槽，在为三个PCI插槽时，分别插入AD模拟数据采集卡、编码器数据采集卡和运动控制卡；所述拉压力传感器一端连接在所述电动缸的输出端，另一端连接在被测零件上，所述拉压力传感器将测得的信号经过放大处理后传送给所述AD模拟数据采集卡；所述光栅尺位移传感器包括定尺和滑尺两种，所述定尺固定安装在所述电动缸的外壳上，所述滑尺连接在所述拉压力传感器与所述被测零件的一端，与所述被测零件的受力点随动；所述光栅尺位移传感器将测得的信号传送给所述运动控制卡；所述拉线式位移编码器的底座固定在所述拉线式位移编码器上，所述拉线式位移编码器的拉线侧头固定在所述被测零件的待测点上，所述拉线式位移编码器将测得的信号传送给所述编码器数据采集卡；所述电子手轮通过手轮控制板进行控制，所述工控机与所述手轮控制板连接，所述手轮控制板还与所述电机和所述电动缸连接；所述电动缸包括横向电动缸和纵向电动缸；以及，所述电子手轮包括手摇式旋转增量编码器和多路选择开关，所述多路选择开关包括速度选择开关和轴号选择开关；其中，所述速度选择开关分为1档、10档和100档三个档；所述轴号选择开关分包括4、X、Y、Z四个轴号，X轴号为所述横向电动缸的移动，Y轴号为所述纵向电动缸的移动，Z轴号为所述电机的升降移动，4轴号为所述纵向电动缸的升降移动方向；所述手轮控制板左侧的接线端子从下至上分别为AC12V，B，A，+5V，0V，AC9V；其中，AC12V端子接入第一变压器，所述第一变压器在所述手轮控制板中经过整流滤波和稳压后得到5V直流电源，为所述手轮控制板的主控芯片提供电源，所述主控芯片为单片机stc89c51型号；B和A端子为电子手轮的正交90度5V信号，所述5V信号通过两块高速光耦合器送入到所述单片机stc89c51的第10和11脚；AC9V端子接入第二变压器，在所述手轮控制板中经过整流滤波和稳压后得到直流5V电源；手轮控制板左侧的+5V和0V端子为所述手轮控制板给所述手摇式旋转增量编码器提供的5V电源；所述手轮控制板底侧的接线端子从左至右分别为+5V、0V、0V、Xcp、Xdir、0V、Zcp、Zdir；其中，手轮控制板底侧的+5V和0V端子为所述运动控制卡提供方向、脉冲的激励电源；Xcp端子为所述运动控制卡提供给所述横向电动缸的运动脉冲；Xdir端子为所述运动控制卡提供给所述横向电动缸运动的方向信号；Zcp为所述运动控制卡提供给所述纵向电动缸的运动脉冲；所述Zdir为所述运动控制卡提供给所述纵向电动缸运动的方向信号；所述手轮控制板右侧的接线端子从下至上分别为0V、Xdir out、Xcp out、+5V、0V、Zdir out、Zcp out、+5V；其中，手轮控制板右侧的+5V和0V端子分别给所述横向电动缸和所述纵向电动缸的伺服驱动器提供控制脉冲电源；Xdir out端子为所述横向电动缸的伺服驱动器的方向控制信号，Xcp out为所述横向电动缸的伺服驱动器的位移量和速度控制信号，Zdirout为所述纵向电动缸的伺服驱动器的方向控制信号，Zcp out为所述纵向电动缸的伺服驱动器的位移量和速度控制信号；所述手轮控制板顶侧的接线端子从右至左分别为0V、dir、cp、+5V、0V、dir、cp、+5V；其中，手轮控制板顶侧的+5V和0V端子为所述电机的驱动器提供控制脉冲电源；dir端子为所述驱动器的方向控制脉冲；cp端子为所述驱动器的位移量和速度控制脉冲。