一种电动操纵舵机的测试方法和设备

技术领域

本发明涉及舵机测试设备领域，尤其涉及一种电动操纵舵机的测试方法和设备。

背景技术

电动操纵舵机由电动机、传动部件和离合器组成，接受自动驾驶仪的指令信号进行工作；电动操纵舵机作为无人机航空电子系统的重要组成部分；可以接收来自飞行控制计算机的输出控制信号带动无人机左右副翼舵面、升降舵面和方向舵面的偏转工作，实现对无人机的飞行控制；电动操纵舵机中各部件的工作性能必须时刻保持正常稳定，所以对于电动操纵舵机的测试就十分重要；目前，国内暂无可以同时测试串联舵机与并联舵机的测试设备，且其中串联舵机内电机工作速度的测量一直是第三方修理厂家中公认的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动操纵舵机的测试方法和设备，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种电动操纵舵机的测试方法，其特征在于，构建电动操纵舵机的工作环境，为所述电动操纵舵机提供工作电源，并控制所述电动操纵舵机的工作状态，实现在所述电动操纵舵机的工作状态进行测试；包括以下步骤：

S1、构建与电动操纵舵机的专业连接器相对应的舵机连接口，将所述电动操纵舵机中的舵机部件分别对应于接入所述舵机连接口；

S2、设置电源转换系统，通过电源转换器将接入的外界电源转化为所述电动操纵舵机的工作电源，为所述电动操纵舵机提供工作电源；

S3、设置控制系统，将控制系统设于所述电源转换系统和所述舵机连接口之间，利用所述控制系统控制所述电源转换系统通过所述舵机连接口，向所述电动操纵舵机中相对应的舵机部件的供电状态，从而实现所述电动操纵舵机的不同的工作状态；

S4、设置状态显示系统和电路测试接口，通过所述状态显示系统显示所述电动操纵舵机的工作状态；令所述电路测试接口与所述状态显示系统相对应，通过所述电路测试接口测试所述电动操纵舵机不同工作状态下的电路信号。

一种电动操纵舵机的测试设备，包括电源模块、舵机状态显示模块、舵机操纵控制模块、舵机连接模块和舵机状态测试模块；所述电源模块通过所述舵机操纵控制模块分别与所述舵机状态显示模块和所述舵机连接模块相连，通过所述舵机操纵控制模块同步控制相对应的所述舵机状态显示模块和所述舵机连接模块两者与所述电源模块之间的连接状态；所述舵机状态测试模块设于所述电源模块与所述舵机操纵控制模块之间，对所述舵机操纵控制模块对应的舵机部件的信号进行测试；所述舵机连接模块与待测舵机进行电连接。

优选的，所述舵机连接模块的连接口包括一个以上连接管脚，所述连接管脚分别对应连接于所述待测舵机中不同的舵机部件。

优选的，所述舵机操纵控制模块包括一个以上舵机控制开关，所述舵机控制开关通过所述舵机连接模块中的所述连接管脚，与所述待测舵机中所述舵机部件分别相连，分别控制所述待测舵机中所述舵机部件的工作状态。

优选的，所述舵机状态显示模块包括一个以上状态显示灯和计时器；通过所述舵机控制开关对应控制所述状态显示模块的工作状态；通过所述状态显示灯和所述计时器显示相对应的所述舵机部件的工作状态。

优选的，所述舵机状态测试模块包括测试孔，所述测试孔通过连接电路信号测试设备，测试相对应的所述舵机部件的工作信号。

优选的，所述电源模块包括直流电源和交流电源。

优选的，所述直流电源直接与直流选择开关相连，通过直流选择开关控制所述测试设备电源的接通状态。

优选的，所述交流电源包括外部电源接口、电源控制开关和电源转换器；所述电源控制开关的不动端与所述外部电源接口直接相连，所述外部电源接口与外部电源直接相连；所述电源控制开关的动端与所述电源转换器相连，所述电源转换器的输出端与所述直流选择开关相连，所述电源转换器的输出电源为所述测试设备提供工作电源。

优选的，所述电源控制开关为单刀双掷开关，两个动端分别与一个所述电源转换器相连。

本发明的有益效果是：本发明公开了一种电动操纵舵机的测试方法和设备，通过专业连接器与待测舵机中的舵机部件进行对应相连，通过多档位切换旋转开关转换舵机工作状态，并对工作状态进行实时显示和测试，从而实现电动操纵舵机的全部维修检测；并且针对测试设备的散热结构利用空间进行自然散热，避免了对风扇的维护，同时减轻了测试设备的重量；本发明所述的电动操纵座机测试设备界面简洁、布局合理、加工方便、便于携带、质量可靠，功能齐全，能够满足现役直升机配备的串联舵机和并联舵机的全部测试要求。

附图说明

图1是测试设备结构图；

图2是测试设备电路原理图；

图3是测试设备前面板；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一种电动操纵舵机的测试方法，其特征在于，构建电动操纵舵机的工作环境，为所述电动操纵舵机提供工作电源，并控制所述电动操纵舵机的工作状态，实现在所述电动操纵舵机的工作状态进行测试；包括以下步骤：

S1、构建与电动操纵舵机的专业连接器相对应的舵机连接口，将所述电动操纵舵机中的舵机部件分别对应于接入所述舵机连接口；

S2、设置电源转换系统，通过电源转换器将接入的外界电源转化为所述电动操纵舵机的工作电源，为所述电动操纵舵机提供工作电源；

S3、设置控制系统，将控制系统设于所述电源转换系统和所述舵机连接口之间，利用所述控制系统控制所述电源转换系统通过所述舵机连接口，向所述电动操纵舵机中相对应的舵机部件的供电状态，从而实现所述电动操纵舵机的不同的工作状态；

S4、设置状态显示系统和电路测试接口，通过所述状态显示系统显示所述电动操纵舵机的工作状态；令所述电路测试接口与所述状态显示系统相对应，通过所述电路测试接口测试所述电动操纵舵机不同工作状态下的电路信号。

上述电动操纵舵机的测试方法中，所述电路测试接口包括电流测试接口和电压测试接口，分别测试所述电动操纵舵机在对应工作状态下的电流信号和电压信号。

一种电动操纵舵机的测试设备，如图1所示，包括电源模块、舵机状态显示模块、舵机操纵控制模块、舵机连接模块和舵机状态测试模块；所述电源模块通过所述舵机操纵控制模块分别与所述舵机状态显示模块和所述舵机连接模块相连，通过所述舵机操纵控制模块同步控制相对应的所述舵机状态显示模块和所述舵机连接模块两者与所述电源模块之间的连接状态；所述舵机连接模块与待测舵机进行电连接；所述舵机状态测试模块设于所述电源模块与所述舵机操纵控制模块之间，对所述舵机操纵控制模块对应的舵机部件的信号进行测试。所述舵机连接模块的连接口中的连接管脚与所述待测舵机的专业连接器相对应，令所述连接口中的连接管脚与所述待测舵机中的舵机部件分别对应相连；所述舵机操纵控制模块包括舵机控制开关，所述舵机控制开关与所述连接管脚一一对应，利用所述舵机控制开关通过所述连接管脚控制所述待测舵机中的各个舵机部件的通电状态，从而控制所述待测舵机的工作状态；所述舵机状态显示模块包括状态显示灯和计时器，与所述舵机控制开关分别对应相连，从而通过所述状态显示灯和所述计时器同步显示所述待测舵机中相对应的所述舵机部件的的工作状态；所述舵机状态测试模块包括测试孔，所述测试孔设于所述电源模块和所述舵机操纵控制模块之间，每一个所述舵机控制开关与电源之间设置对应的电压测试孔和电流测试孔，利用电流和电压测试的专业设备连接入所述测试孔，测试所述待测舵机中对应的所述舵机部件的电流信息和电压信息；从而完成待测舵机在不同工作状态下的维修测试。

上述电动操纵舵机的测试设备，所述电源模块包括直流电源和交流电源，所述直流电源直接与直流选择开关相连，通过直流选择开关控制所述测试设备电源的接通状态。所述交流电源包括外部电源接口、电源控制开关和电源转换器；所述电源控制开关为单刀双掷开关，所述电源控制开关的不动端与所述外部电源接口直接相连，所述外部电源接口与外部电源直接相连；所述电源控制开关的两个动端分别与一个所述电源转换器相连，所述电源转换器的输出端与所述直流选择开关相连，所述电源转换器的输出电源为所述测试设备提供工作电源。

上述电动操纵舵机的测试设备的工作原理，如图2所示，所述测试设备设置两种供电方式，包括直流电源和交流电源，交流电源进行供电时可以通过舵机选择开关S1选择待测舵机的工作类型为串联舵机或并联舵机，通过交流电源通断开挂S2和S3控制所述交流电源与所述电源转换器之间的通断，并利用电源转换器将交流电源转化为直流电源，通过直流选择开关S4向所述测试设备进行供电；直流电源可以为并联舵机提供工作电源，直接通过所述直流选择开关S4向所述测试设备进行供电。

所述舵机操纵控制模块包括舵机选择开关S7、电机转向开关S6、电机通断开关S5和离合器开关S8、电机选择开关S12、电机伸缩状态开关S9和S10、计时器通断开关和通断开元S11；所述舵机状态显示模块包括电机中立位指示灯和非中立位指示灯、舵机指示灯、电机状态指示灯和计时器。通过所述舵机选择开关S7选择所述舵机连接模块连接的所述待测舵机，通过所述电机转向开关S6控制所选择的所述待测舵机中电机的转向；通过电机通断开关S5控制选择的所述待测舵机中电机的供电通断；并通过测试孔TP1测试电机的电压,通过测试孔TP2测试电机的电流；通过电机中立位指示灯和电机非中立位指示灯显示电机的工作状态。通过离合器开关S8控制选择的所述待测舵机中离合器的供电通断，并通过测试孔TP3测试离合器的电压，通过测试孔TP4测试离合器的电流；通过计时器记录离合器的工作时间。所述通断开关S11控制串联舵机的工作类型时所述待测舵机的电机的供电通断，所述电机选择开关S12选择所述待测舵机选择进行工作的电机，所述电机伸缩状态开关S9和S10分别控制对应的电机1和电机2的工作状态；并通过测试孔TP5测试电机1的工作电压，通过测试孔TP7测试电机1的工作电流，通过测试孔TP6测试电机2的工作电压，通过测试孔TP8测试电机2的工作电流；同时通过电机伸缩指示灯显示对应电机的工作状态。

上述电动操纵舵机的测试设备对待测舵机进行测试的具体内容包括力矩限制器的工作性能、电机的工作性能和串联舵机电机的工作速度；力矩限制器的工作性能的检测:利用测试设备中的舵机选择开关选择待测舵机的工作类型，并打开相应的舵机控制开关，使待测舵机进行对应的工作状态，再操作离合器开关选择离合器的工作状态，从而通过离合器电流和离合器电压的测试孔检测力矩限制器的工作电流和工作电压；电机工作性能的检测：利用测试设备中的舵机选择开关选择待测舵机的工作类型，并打开相应的舵机控制开关，使待测舵机进行对应的工作状态，再操作电机电机选择开关或电机伸缩状态开关选择电机工作状态，从而通过电机电压和电机电流测试并联舵机中的电机电压和电机电流，以及串联舵机中双电机或单电机的电机电压和电机电流；串联舵机电机的工作速度：利用测试设备中的舵机选择开关选择待测舵机的工作类型为串联舵机，操作离合器开关选择离合器脱开时，舵机的电机停止运行，此时舵机的电机电流将会为零，再操作离合器开关选择离合器吸合时，电流变动触发计时器开始计时，读出所述计时器测量的时间间隔，并测试所述时间间隔中的工作距离，利用时间间隔和对应的工作距离实现工作速度的测试。

实施例

本实施例中的所述电动操纵舵机的测试设备如图3所示，面板的左下方设置舵机连接模块的连接口，右下方设置电源接口和电源选择开关；下方中间位置设置舵机工作类型选择开关，以及舵机工作类型对应的电源通电开关；在面板的中间位置设置舵机操纵控制模块的舵机控制开关，以及所述舵机状态测试模块的测试孔，所述测试孔设置与所述舵机控制开关下方，并根据舵机工作类型进行不同的测试的需要，将舵机控制开关和测试孔分为左右两边，分别满足串联舵机的测试所和并联舵机的测试需求；在面板顶部的中间位置设置计时器，并将指示灯分别设置于所述计时器的两侧。

上述图3中的测试设备面板中的器件与图2中的电路原理图中的部件相对应连接；利用图3面板中连接口将待测舵机接入测试设备中，并通过电源接口接入外部电源，再利用电源选择开关、舵机工作类型选择开关和舵机控制开关控制所述待测舵机的工作状态，同时通过指示灯和计时器实时显示待测舵机的工作状态，并通过相对应的测试孔对待测舵机进行测试。

并且在测试设备机箱壁板位置开孔，实现对机箱内部的散热。

通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：

本发明公开了一种电动操纵舵机的测试方法和设备，通过专业连接器与待测舵机中的舵机部件进行对应相连，通过多档位切换旋转开关转换舵机工作状态，并对工作状态进行实时显示和测试，从而实现电动操纵舵机的全部维修检测；并且针对测试设备的散热结构利用空间进行自然散热，避免了对风扇的维护，同时减轻了测试设备的重量；本发明所述的电动操纵座机测试设备界面简洁、布局合理、加工方便、便于携带、质量可靠，功能齐全，能够满足现役直升机配备的串联舵机和并联舵机的全部测试要求。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。