基于LabView的伺服轉(zhuǎn)臺Stribeck摩擦測量系統(tǒng).pdf

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1、第3O卷第1期液晶與顯示Vo1.3ONO.12015年2月ChineseJournalofLiquidCrystalsandDisplaysFeb.2Ol5文章編號:1007—2780(2015)Ol一0180—06基于LabView的伺服轉(zhuǎn)臺Stribeck摩擦測量系統(tǒng)李玉霞,孟浩然,張斌,王帥(中國科學院長春光學精密機械與物理研究所,吉林長春130033)摘要:基于虛擬儀器技術(shù),利用NIUSB-4431數(shù)據(jù)采集卡、LabView軟件研發(fā)了一種伺服轉(zhuǎn)臺Stribeck摩擦測量系統(tǒng),實現(xiàn)對光電設(shè)備伺服轉(zhuǎn)臺的Stribeck摩擦力矩測試。該套系統(tǒng)通過LabView程序控制USB-4431數(shù)

2、據(jù)采集卡,實現(xiàn)了對轉(zhuǎn)臺速度、加速度、電流的采集、顯示、存儲、數(shù)據(jù)分析等功能。以某一光電設(shè)備T型架方位轉(zhuǎn)臺實驗,獲得該轉(zhuǎn)臺的最大靜摩擦力矩參數(shù)、庫侖摩擦力矩參數(shù)、臨界速度和黏滯摩擦系數(shù)。經(jīng)驗證,將摩擦參數(shù)帶入模型中,正弦曲線引導下,轉(zhuǎn)臺仿真與實驗的速度相關(guān)系數(shù)達0.99。該系統(tǒng)人機界面友好,可實現(xiàn)在線顯示與測量,提供豐富接口,系統(tǒng)功能可做進一步擴展。關(guān)鍵詞:LabView;虛擬儀器;摩擦力測量;伺服轉(zhuǎn)臺;顯示中圖分類號:TH39文獻標識碼:Adoi:10.3788/YJYXS20153001.0180Stribeckfrictionmeasuresystemofservotablebase

3、donLabviewLIYu—xia,MENGHao—ran,ZHANGBin,WANGShuai(ChangchunInstituteofOptics,F(xiàn)ineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,Changchun130033,China)Abstract:Basedonvirtua1instrumenttechnique,inordertorealizemeasuringStribeckfrictiontoqueofservoturningtableonoptoelectronicdevice,akindofStribeckfri

4、ctionmeasuringsystemwasde—velopedusingNIUSB一4431DataAcquisitionCard.UsingLabviewtocontrolUSB一4431DataAcquisi—tionCard。thissvstemcanrealizethecollection,display,saveandanalysisofphysicaldata,includingve1ocitv。accelerationandcurrent.TheexperimentiscarriedoutontheazimuthalservoturningtableofTtypesup

5、port,theparametersofmaxfriction,coulombfriction,criticalvelocity,viscousfrictionwereobtained.Theexperimentverifiedthatthecorrelationcoefficientsbetweensimulationandexperimentvelocitycanreachto0.99undersineguidewhenthefrictionmodelwasused.Thesystempro—videdfriendlyhuman—computerinterface,itcanreal

6、izedon—linedisplayandmeasurement,italsopro—videdplentifulports.Thefunctionofthesystemcanexpandedforotheruse.Keywords:LabView;virtualinstrument;frictionmeasuring;servoturningtable;display其主要表現(xiàn)為零速附近的速度畸變、極限環(huán)振蕩引—等現(xiàn)象,嚴重影響伺服系統(tǒng)的控制精度。因此摩擦的測量對于伺服轉(zhuǎn)臺性能評價及高精度控制摩擦是影響伺服系統(tǒng)跟蹤精度的主要因素,補償器設(shè)計具有重要意義?;赟tribeck摩收稿日期:

7、2014—02—17;修訂日期:2014—04—07.基金項目:中科院第三期創(chuàng)新工程基金資助項目(No.201125730.1)*通信聯(lián)系人,E-mail:lyx26691023@163.COrn第1期李玉霞,等:基于LabView的伺服轉(zhuǎn)臺Stribeck摩擦測量系統(tǒng)181擦模型可以表征動靜摩擦隨速度變化的現(xiàn)象,在便可獲得速度與力矩間的關(guān)系。實際工程中具有很強的實用性[4_6_。但為能將摩擦力矩應(yīng)用到控制模型中,需對傳統(tǒng)對轉(zhuǎn)臺的摩

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