滾珠絲杠副伺服加載測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、分類９密級(jí)ＵＤＣ４乂掌ｆｉ）糸責(zé)恣ＮＡＮＪＮＧＵＮＶＥＲＳ盯ＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆了ＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩｉ碩壬學(xué)位論文滾珠竺杜副伺服加載測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)＇（題名和副題名）時(shí)超（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名范元獄教授學(xué)位類別工學(xué)碩壬學(xué)科名稱機(jī)械設(shè)計(jì)及理論研究方向新型機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)及應(yīng)用論文提交時(shí)間２０１５．０１注１：注明《國(guó)際十進(jìn)分類法ＵＤＣ》的類號(hào)。聲明本學(xué)位論文是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下取得的研究成果，盡我所知，在本學(xué)位論文中，除了加

2、１＾｜標(biāo)注和致謝的部分外，不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得任何教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料一。與我同工作的同事對(duì)本學(xué)位論文做出的貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明。－如為？／研究生簽名：＞？年＾月日ｊ＾學(xué)位論文使用授權(quán)聲明南京理工大學(xué)有權(quán)保存本學(xué)位論文的電子和紙質(zhì)文檔，可Ｗ借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容，可向有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交并授權(quán)其保存、借閱或上網(wǎng)公布本學(xué)位論文的部分或全部?jī)?nèi)容。對(duì)于保密論文，按保密的有關(guān)規(guī)定ｆ日程序處理。研究生簽名：請(qǐng)多

3、＞＊年月／日＾￡４＾／碩±學(xué)位論文汲珠絲杠副伺服加載測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要隨著電動(dòng)伺服技術(shù)的發(fā)展，滾珠絲杠副因其優(yōu)越的直線傳動(dòng)特性，在航天飛行器電動(dòng)伺服控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛。針對(duì)伺服控制系統(tǒng)中滾珠絲化副受載情況的特殊性一，開展對(duì)滾珠絲杠副的模披加載和性能測(cè)試的研究就顯得十分必要。本課題設(shè)計(jì)了套滾珠絲枉副伺服加載測(cè)試系統(tǒng)一，集伺服加載和測(cè)試功能為體，能夠模擬航天工況的加載環(huán)境，測(cè)試滾珠絲杠的效率和剛度等性能。首先，本文通過對(duì)國(guó)內(nèi)外加載測(cè)試系統(tǒng)相關(guān)研究的分析，選擇了電動(dòng)加載方式，確

4、定了滾珠絲杠副加載系統(tǒng)的總體方案，包括系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成、工作原理、試驗(yàn)內(nèi)容Ｗ及關(guān)鍵元器件的選擇；分析了系統(tǒng)多余力產(chǎn)生的原因，提出了消減多余力的方法，并對(duì)系統(tǒng)軟硬件總體方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)。其次，根據(jù)《統(tǒng)總體方案，對(duì)，完成了試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部件的方案進(jìn)行了對(duì)比分析，確定最優(yōu)結(jié)構(gòu)，并對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)斤了有限元分析。最后，根據(jù)系統(tǒng)總體方案，對(duì)控制和測(cè)試的軟硬件展開詳細(xì)設(shè)計(jì)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，選擇ＬａｂＶ圧Ｗ軟件及采集卡和ＰＬＣ硬件進(jìn)行信號(hào)采集巧運(yùn)動(dòng)控制，完成了控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)、系統(tǒng)信號(hào)傳輸設(shè)計(jì)和控制柜的設(shè)

5、汁。，構(gòu)建了整個(gè)系統(tǒng)的硬件平臺(tái)并在此基礎(chǔ)上對(duì)控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分別進(jìn)行了軟件方案設(shè)計(jì)和編穏，實(shí)現(xiàn)了傳感器信號(hào)的采集、處理和運(yùn)算，及加載運(yùn)動(dòng)中載荷的ＰＩＤ精確控制，較好地實(shí)現(xiàn)了滾珠絲杠副模擬加載和性能測(cè)試。關(guān)鍵詞：滾珠絲杠副，伺服加載，數(shù)據(jù)采集，ＰＬＣ，ＬａｂＶ圧ＷＩＡｂｓｔｒａｃｔ碩ｉ學(xué)位滄文ＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｓｅｒｖｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｈｅａｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｂａｌｌｓｃｒｅｗａｉｒ

6、，ｐｐｐｉｓｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｗｉｄｅｌｙｉｎｔｈｅａｅｒｏｓａｃｅｖｅｈｉｃｌｅｅｌｅｃｔｒｉｃｓｅｒｖｏｃｏｎｔｒｏｌｓｓｔｅｍｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｐｙｓｕｐｅｒｉｏｒｌｉｎｅａｒｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｂａｌｌｓｃｒｅｗｘｊｎｄｅｒｌｏａｄｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｓｍｏｒｅｃｏｍｐｌｅｘｉｎｔｈｅｓｅｒｖｏｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅ瓜５化ｅｒｅｆｏｒｅ，化ｃａｒｒｙｏｕｔ

7、ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｂａｌｌｓｃｒｅｗｌｏａｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ化巧ｉｓｖｅｒｎｅｃｅｓｓａｒ．Ｔｈｉｓｔｏｉｃｈａｓｄｅｓｉｎｅｄａｓｅｔｏｆｂａｌｌｓｃｒｅｗｐｙｙｐｇｐａｉｒｓｅｒｖｏｌｏａｄｔｅｓｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｗｈｉｃｈｃａｎｒｅａｌｉｚｅｓｅｒｖｏｌｏａｄａｎｄｔｅｓｔｉｔｓｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｃａｎｓｉｍｕｌａｔｅｌｏａｄｉｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｕｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｆｉｈｔａ

8、ｎｄ化巧ｔｈｆｉｃｉｅｎｃｄｓ杜街ｌｅｓｓｅｔｃｇｎｄｅｏａｃｅｆｌｅｅａｎ巧ｇｙｏｆｔｈｅｂａｌｌｓｃｒｅｗ．Ｆｉｒｓｔｏｆａｌｌｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｔｈｒｏｕｈｔｈｅａｎａｌｓｉｓｏｆｔｈｅｌｏａｄ化ｓｔｉｎｒｅｌａｔｅｄｒｅｓｅａｒｃｈａｔｈｏｍｅ，ｇｙｇａｎｄａｂｒｏａ