在許多汽車制動零部件的檢測中,通常要用到伺服電機(jī)帶動電動缸作為執(zhí)行元件對汽車制動零部件進(jìn)行檢測。如汽車制動系統(tǒng)中對真空助力器的檢測就要用到伺服電機(jī)帶動電動缸來模擬在實際汽車制動時踩下制動踏板進(jìn)行制動的過程。通常用的氣缸或液壓缸做為模擬執(zhí)行機(jī)構(gòu)達(dá)不到試驗要求的精度,利用伺服電動缸的閉環(huán)控制特性,可以很方便的實現(xiàn)對推力大小、運動速度和位移的精確控制;利用現(xiàn)代運動控制技術(shù)、數(shù)控技術(shù)及總線(網(wǎng)絡(luò))技術(shù),實現(xiàn)程序化、總線(網(wǎng)絡(luò))化控制。由于其控制、使用的方便性,將實現(xiàn)氣缸和液壓缸傳動所不能達(dá)到的精密運動控制。因此伺服電動缸在汽車制動系統(tǒng)零部件的檢測中能夠更加精確的達(dá)到模擬制動踏板進(jìn)行制動的過程。
上位機(jī)(工業(yè)控制機(jī))通過控制軟件對電機(jī)控制卡進(jìn)行讀寫操作,并向控制卡發(fā)出位移、速度、加速度等命令。控制卡根據(jù)上位機(jī)的命令產(chǎn)生脈沖序列,脈沖個數(shù)(位移)、頻率(速度)及頻率變化率(加速度)均受主機(jī)控制。伺服驅(qū)動單元根據(jù)控制卡的位置命令值減去位置反饋值來計算出電機(jī)位置誤差,位置誤差值經(jīng)過驅(qū)動單元的數(shù)字濾波器(PID 調(diào)節(jié)算法)產(chǎn)生電機(jī)速度控制信號,速度控制信號經(jīng)驅(qū)動單元內(nèi)的電流環(huán)等環(huán)節(jié)產(chǎn)生驅(qū)動電流,對伺服電機(jī)進(jìn)行控制。增量編碼器是伺服電機(jī)典型的反饋元件,它將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)換為正交的電脈沖信號,伺服驅(qū)動單元根據(jù)反饋信號就能跟蹤電機(jī)的旋轉(zhuǎn)位置,從而組成伺服電機(jī)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。
控制模式包括位置控制,速度控制和扭矩控制三種,其中位置控制是根據(jù)控制信號發(fā)出的脈沖個數(shù)進(jìn)行的控制,在汽車真空助力器的檢測中,在助力器的三項密封(即靜密封、助力點以下密封和助力點以上密封)檢測時要求在不同的三個位置對助力器進(jìn)行加力,這就要求要用到位置控制來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動。速度控制是根據(jù)控制信號發(fā)出的脈沖頻率進(jìn)行的控制,當(dāng)對助力器進(jìn)行輸入力—輸出力性能檢測時要求以一定的速度對助力器進(jìn)行加力,這就要求要用到速度控制來控制電機(jī)轉(zhuǎn)動。扭矩控制是控制信號發(fā)出的模擬電壓進(jìn)行的控制。