一种电回转体性能检测系统及检测方法

技术领域

本发明涉及一种检测系统及检测方法，具体为一种电回转体性能检测系统及检测方法。

背景技术

电回转体作为轮式起重机、挖掘机、高空消防车、高空作业平台等工程装备的核心零部件，主要用于在进行回转(最大360°)时进行行驶部分与作业部分传递电信号、传递电源，也可以在电回转体内置角度检测装置检测回转的角度。

传统上电回转体在总成生产下线后，通过万用表测量逐一测量对应通道序号(如1、2、3等)上下引出线是否导通，检测效率低，不易检测出电回转体内部传输机构安装尺寸偏差、上下引出线安装错位等故障，在电回转体安装在工程装备后，传输线路电压降过高造成控制失灵、电路传输通道接线错误造成线路短路、回转角度检测不准等故障，制约工程机械产品调试周期，甚至使工程装备无法正常工作。

发明内容

发明目的：本发明旨在提供一种电回转体性能检测系统及检测方法，能够快速检测各传输通道接线正确性、各通道电气传输的电压降、回转检测的精度，并根据检测值自动生成检测报告，用于电回转体质量控制。由于全过程自动检测，检测效率高，检测变量范围广，检测精度高，易于操作。

技术方案：本发明的电回转体性能检测系统，包括测试台架、测试计算机系统、测试板卡、回转角度传感器以及电源；

测试台架，测试台架上设有驱动电机和测试台编码器；所述驱动电机对接电回转体，在电回转体测试过程中，根据测试板卡的传递的信号驱动电回转体旋转，并能够控制起转速、转角；测试台编码器，用于测量电回转体的实际转角；

测试计算机系统，用于收集测试台编码器采集的电回转体性能数据，完成测试系统信号处理、计算、逻辑及测试结果的判定，存储并输出测试结果及在该结果下电回转体性能数据；

测试板卡，安装在测试计算机系统内，用于集成连接测试台编码器、回转角传感器、电回转体以及驱动电机与测试计算机系统，传输采集的数据和测试计算系统输出的控制信号；

回转角度传感器，安装在电回转体的顶部，用于测量电回转体的旋转角度。

还包括控制盒，连接测试计算机系统，包括用于控制测试系统工作电源总开关、保险以及用于测试电回转体传统通道的带载能力电阻。

还包括行驶电路连接插接件和作业电路连接插接件，电回转体的电气传输通道通过行驶电路连接插接件连接电源，电回转体通过作业电路连接插接件连接电阻。

还包括测试台编码器保险和回转角度传感器保险，所述测试台编码器与测试台编码器保险串联，回转角度传感器与回转角度传感器保险串联。

所述性能数据包括设定转动角度α

本发明的电回转体电气导通性能自动检测方法，其特征在于，基于所述的电回转体性能检测系统，包括以下步骤：

(1)将电回转体安装在测试系统上，启动测试系统及电回转体，给电气传输通道n接入电压V

(2)驱动电机带动电回转体按照预先设定的回转角度α

(3)测试系统读取该电气传输通道n接入电压V

(4)计算V

区别各电气传输通道采用下述两种方法的一种或两种同时采用：

(1)各电气传输通道的接入电压值是不相同的，且各电气传输通道之间的电压值得差值大于系统预先设定电气传输通道允许的电压降阈值ΔV；

(2)采用不同的通电时间，使电回转体各电气传输通道驱动负载的时间不重合。

本发明的电回转体回转角度性能自动检测方法，其特征在于，基于所述的电回转体性能检测系统，包括以下步骤：

(1)把电回转体安装在测试系统上，启动测试系统及电回转体，驱动电机带动电回转体按照预先设定的回转角度α

(2)测试系统读取当前测试装置驱动电回转体的旋转转角α

(3)计算α

所述步骤(1)之前还包括以下步骤：实时判断电回转体旋转角度α

之后还包括以下步骤：存储并输出测试结果以及所有性能数据。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：

(1)本发明提供的一种电回转体自动检测方法及系统，通过计算机系统能够自动检测电回转体接线错误，并根据各个电气传输通道带载时的电压降判断电气传输质量，还能够自动检测回转角度检测误差，并根据检测值自动生成检测报告，用于电回转体质量控制；

(2)由于本发明提供的一种电回转体自动检测方法及系统全过程是自动完成的，检测效率高，检测变量范围广，检测精度高，对检测人员的技能和责任心要求低，操作简单，易于推广，易于后续对电回转体的改进。

附图说明

图1是本发明的电回转体自动检测系统安装示意图；

图2是本发明的电回转体自动检测系统接线原理图；

图3是本发明的电回转体自动检测方法电气导通性能自动检测程序主流程图。

图4是本发明的电回转体自动检测方法回转角度性能自动检测程序主流程图。

附图标记说明：

1：电回转体；2：计算机显示器；3：测试台架；4：计算机主机；5：测试板卡；6：控制盒；7：测试台编码器；8：驱动电机；151：电滑环；152：回转角度传感器；153：电刷；154：拨叉；155：电回转体与行驶电路连接插接件；156：电回转体与作业电路连接插接件；611：电源开关(断路器)；612：AC/DC变压器；653：电气导通驱动继电器；663：电气导通驱动保险；616：驱动电机保险；617：测试台编码器保险；618：回转角度传感器保险；673：驱动电阻；691：通信总线。

具体实施方式

图1是本实施方式的电回转体自动检测系统安装示意图。

测试台架3内安装有驱动电机8、测试台编码器7。电回转体1安装在测试台架3的台面上，通过电回转体与行驶电路连接插接件155、电回转体与作业电路连接插接件156，与控制盒6相连接。驱动电机8能够在控制盒6的控制下，通过拨叉154带动电回转体1旋转，电动机通过其减速机构使电回转体1能够按照10s-120s/r进行旋转；测试台编码器7用于测量电回转体1的实际转角，在本实施例中，选择360°绝对值型编码器，输出为总线型信号。

计算机显示器2用于显示测试数值、测试结果；计算机主机4内置测试程序，并在其扩展口安装2块测试板卡5，测试板卡5带有信号检测输入和控制信号输出功能，把计算机主机4与控制盒6连接起来。

检测人员启动测试装置后，各电气传输通道通过电回转体与行驶电路连接插接件155接入电源，利用电滑环151与电刷153的滑动连接，通过电回转体与作业电路连接插接件156，驱动控制盒6内的驱动电阻673。

电回转体1具有回转角度传感器152，能够检测电回转体1的360°旋转角度。回转角度传感器152安装在电回转体1的顶部，其转轴与电滑环151一起旋转，壳体与电刷153一起运动。当驱动电机8通过拨叉154带动电回转体1旋转时，回转角度传感器152能够检测电回转体1旋转角度。在本实施例中，回转角度传感器152检测范围360°，绝对值型编码器，输出为总线型信号。在本实施例中，电回转体1具有15个电气传输通道，每个通道具有1个电滑环151与电刷153，每个电气传输通道都能够达到额定的驱动能力。

测试系统采集的电气传输通道n接入电压V

本实施例中，计算机系统预先设定被测试电回转体允许的回转检测误差阈值ΔV设置为100mA。当V

在本实施例中，测试系统读取当前测试装置驱动电回转体的旋转转角α

如图2是根据本发明实施例的电回转体自动检测系统接线原理图。220V交流电源通过电源开关(或断路器)611，为计算机显示器2、计算机主机4、AC/DC变压器612供电，AC/DC变压器612将220V交流转换为24V直流，为检测系统的传感器、电动机等提供电源。

测试板卡5安装在计算机主机4内，由计算机主机4提供电源。测试板卡5的控制电气传输通道n的输出端口，与该电气导通驱动n的继电器653控制线圈串联。继电器653的常开触点与电气导通驱动保险663、电回转体1、驱动电阻673串联。当测试电气导通驱动n驱动能力时，测试板卡5的控制电气传输通道n的输出端口输出高电平，继电器653线圈得电，继电器653的触点30与87闭合，驱动电阻673得电。测试板卡5的控制驱动电机8旋转的输出端口，与继电器615控制线圈串联。继电器615的常开触点与驱动电机8的保险616、驱动电机8串联。

当测试电气导通驱动n驱动能力或回转角度传感器检测误差时，测试板卡5的控制驱动电机8的输出端口输出高电平，继电器615线圈得电，继电器615的触点30与87闭合，驱动电机8得电旋转。

测试台编码器7与测试台编码器保险617串联，驱动电机8带动电回转体1旋转时，测量电回转体1实际旋转角度。

回转角度传感器152与回转角度传感器保险618串联，驱动电机8带动电回转体1旋转时，带动回转角度传感器152的轴旋转，产生回转角度，通过测试台编码器7测量电回转体1实际旋转角度与回转角度传感器152测量角度的差值比较，判断回转角度传感器152的检测误差。

在本实施例中，测试板卡5、测试台编码器7、回转角度传感器152，是通过通信总线691的连接，进行CAN总线通信的。

如图3是根据本发明实施例的电回转体自动检测方法电气导通性能自动检测程序主流程图，在本实施例中，该程序主要在计算机主机4中完成。主要包括以下步骤：

首先，计算机主机4读取当前电回转体转动角度α

其次，判断电回转体旋转角度α

再次，电机工作、电回转体旋转、继电器通电、通道加载(步骤S404)。具体地，第n电气导通性能自动检测时，测试板卡5的控制电气传输通道n的输出端口输出高电平，继电器653线圈得电，继电器653的触点30与87闭合，驱动电阻673得电。

第四步，读取通道n接入电压V

第五步，计算V

具体地，当最大差值大于系统预先设定电气传输通道允许的电压降阈值ΔV时，电气传输电压降过高，判断通道n导电性能不合格(步骤S408)；当最大差值不大于系统预先设定电气传输通道允许的电压降阈值ΔV时，电气传输电压降过高，判断通道n导电性能合格(步骤S407)。

最后，记录各通道号、接入电压V

接着，使用图4对本发明实施例的回转角度性能自动检测程序主流程进行说明。如图4是根据本发明实施例的电回转体自动检测方法回转角度性能自动检测程序主流程图，在本实施例中，该程序主要在计算机主机4中完成。主要包括以下步骤：

首先，测试系统控制电机启动、电回转体旋转(步骤S462)。具体地，计算机主机4通过总线通信，使测试板卡5的控制驱动电机8的输出端口输出高电平，继电器615线圈得电，继电器615的触点30与87闭合，驱动电机8得电旋转，继而带动电回转体1进行旋转。

其次，读取当前电回转体转动角度α

第三步，判断电回转体旋转角度α

第四步，读取当前测试装置转角α

第五步，判断计算α

具体地，当α

最后，记录记录角度检测α