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申请/专利权人：广西师范大学

摘要：本发明公开了一种基于离心力法的转动惯量误差检测装置，所述装置为包括设置在机架上的测量平台，测量平台通过轴承支撑于机架上，测量平台的中心部连接有驱动轴，驱动轴上套装有二级惯量盘，测量平台和二级惯量盘由驱动轴同轴驱动，驱动轴与驱动电机的输出轴为同一轴心，驱动轴外接连通外设控制器的转动惯量误差显示屏幕，被测对象置于测量平台的中心位置上。这种装置成本低、结构简单、操作容易。本发明同时还公开了基于离心力法的转动惯量误差检测装置的检测方法，这种方法检测精度高、检测效率高。

主权项：1.一种基于离心力法的转动惯量误差检测装置的检测方法，所述基于离心力法的转动惯量误差检测装置为：包括设置在机架上的测量平台，测量平台通过轴承支撑于机架上，测量平台的中心部连接有驱动轴，驱动轴上套装有二级惯量盘，测量平台和二级惯量盘由驱动轴同轴驱动，驱动轴与驱动电机的输出轴为同一轴心，驱动轴外接连通外设控制器的转动惯量误差显示屏幕，被测对象置于测量平台的中心位置上；所述二级惯量盘包括惯量托盘，惯量托盘上设有呈反镜向对称分布的第一惯量锤和第二惯量锤，第一惯量锤和第二惯量锤分别通过第一连杆、第二连杆与第一支承销上的第一支承销套、第二支承销上的第二支承销套连接，第一支承销、第二支承销以驱动轴为轴呈轴对称嵌装于惯量托盘上，第一收紧弹簧、第二收紧弹簧分别套装于第一支承销套和第二支承销套外壁上，第一收紧弹簧、第二收紧弹簧的一端分别嵌装于惯量托盘上，另一端分别紧贴第一连杆、第二连杆，分别通过第一连杆、第二连杆把第一惯量锤和第二惯量锤压靠于惯量托盘内驱动轴外壁上，第一支承销套、第二支承销套分别可绕第一支承销、第二支承销转动，第一支承销套和第二支承销套分别通过第一连杆、第二连杆带动第一惯量锤和第二惯量锤随惯量托盘转动，驱动轴转速低时，第一惯量锤和第二惯量锤由第一收紧弹簧、第二收紧弹簧拉靠于惯量托盘内驱动轴的外壁上形成检测装置总的一级标准转动惯量J2，J2包含电机转子、驱动轴、测量平台、惯量托盘系统转动惯量；当驱动轴转速高时，第一惯量锤和第二惯量锤由其自身旋转产生的离心力克服第一收紧弹簧、第二收紧弹簧压力而靠于惯量托盘外缘内表面上形成检测装置总的二级标准转动惯量J3，J3包含电机转子、驱动轴（4）、测量平台（1）、惯量托盘系统转动惯量；所述驱动轴上设有转矩传感器，转矩传感器与驱动电机、外设控制器连通，其特征在于，所述方法包括如下步骤：1在驱动电机转速从n1加速到n2时，控制系统完成自检工作，确保仪器工作正常，设此时角加速度为β1；2在驱动电机转速从n3加速到n4时，第一惯量锤（52）和第二惯量锤靠第一收紧弹簧、第二收紧弹簧拉靠于惯量托盘内驱动轴的外表面上形成检测装置总的一级标准转动惯量J2，提前标定J2＝J1'，J1'为待测产品J1即被测对象的设计目标惯量值，此时角加速度为β2；3当驱动电机转速从n5加速到n6时，第一惯量锤和第二惯量锤靠其自身旋转产生的离心力克服第一收紧弹簧、第二收紧弹簧压力而靠于惯量托盘外缘内表面上形成检测装置总的二级标准转动惯量J3，提前标定J3＝3J1'，此时角加速度为β3，其中：n1n2n3n4n5n6；4设加速过程中驱动电机的转矩为T、系统摩擦阻力矩为M，选配闭环控制电机，实现T-M恒定不变，测前标定；5空载标定时，驱动电机从n1加速到n4过程中，外接控制器实现闭环自检控制，此时T-M＝J1'β1'；驱动电机从n5加速到n6过程中外接控制器匹配实现闭环控制，此时如果小于设置误差，可以标定系统正常；6设空载时角加速度带上标为β3'，装载时角加速度不带上标为β3，装载测量时，驱动电机转速从n1加速到n2范围时，控制系统完成自检工作，确保仪器工作正常，驱动电机从n3加速到n4过程中角加速度为β2：T-M＝J1+J1'β2；7采用角加速度做为直接测量参数，得到整个惯量系统与角加速度形成正比的线性关系，即：驱动电机从n5加速到n6过程中角加速度为β3：T-M＝J1+J1'β2＝J1+J3β3＝J1+3J1'β3，进一步计算出J1的制造惯量误差： 将这些数据显示于屏幕（7）中，即在一次从n1加速到n6过程中，从n1到n2过程中进系统较正，检测系统是否正常；从n3加速到n4过程中完成第一次角加速度测量，从n5加速到n6过程中完成第二次角加速度测量，最终实现误差测量与显示。

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百度查询： 广西师范大学 基于离心力法的转动惯量误差检测装置及检测方法