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高精度錯(cuò)動(dòng)折彎測試設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)：從伺服控制到多軸聯(lián)動(dòng)的動(dòng)態(tài)加載方案
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廣東皓天檢測儀器有限公司 |
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伺服控制技術(shù) 伺服控制系統(tǒng)是高精度錯(cuò)動(dòng)折彎測試設(shè)備的核心組成部分，其性能直接影響測試精度與穩(wěn)定性。在本設(shè)備中，選用高分辨率、高響應(yīng)速度的伺服電機(jī)作為動(dòng)力源。例如，采用具備 23 位以上編碼器的伺服電機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)亞微米級別的位置反饋精度，確保在錯(cuò)動(dòng)與折彎過程中，運(yùn)動(dòng)部件的定位精準(zhǔn)無誤。
伺服驅(qū)動(dòng)器運(yùn)用矢量控制算法，可對電機(jī)的扭矩、速度和位置進(jìn)行精確調(diào)控。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，有效抑制電機(jī)運(yùn)行過程中的振動(dòng)與噪聲，提升設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)性。比如，在對脆性材料進(jìn)行折彎測試時(shí)，精確的扭矩控制能夠避免因加載力過大導(dǎo)致材料提前斷裂，保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。
多軸聯(lián)動(dòng)技術(shù) 多軸聯(lián)動(dòng)是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜加載工況模擬的關(guān)鍵。設(shè)備通常集成三個(gè)或更多運(yùn)動(dòng)軸，包括水平軸、垂直軸以及旋轉(zhuǎn)軸等，各軸之間相互獨(dú)立又能協(xié)同工作。以航空航天領(lǐng)域的零部件測試為例，水平軸可模擬氣流沖擊導(dǎo)致的橫向錯(cuò)動(dòng)，垂直軸模擬重力及起降時(shí)的縱向應(yīng)力，旋轉(zhuǎn)軸模擬部件轉(zhuǎn)動(dòng)帶來的扭矩，多軸聯(lián)動(dòng)能夠高度還原材料在實(shí)際工況中受到的多維復(fù)雜應(yīng)力。 為實(shí)現(xiàn)多軸運(yùn)動(dòng)的協(xié)同性與穩(wěn)定性，設(shè)備搭載交叉耦合控制算法。該算法實(shí)時(shí)監(jiān)測各軸的負(fù)載與位移偏差，通過動(dòng)態(tài)調(diào)整電機(jī)扭矩與轉(zhuǎn)速，將多軸同步誤差控制在微米級。在測試柔性電路板材料時(shí)，即便在高頻次、小幅度的多軸錯(cuò)動(dòng)下，也能避免因運(yùn)動(dòng)不同步導(dǎo)致的材料撕裂，保障測試過程的可靠性。
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