基于PLC和触摸屏的电动缸自动测试系统设计

　　引言

　　电动缸是一种提供直线推力的运动装置，是一种高响应、长寿命的执行机构，在诸多领域得到广泛应用，包括：六自由度并联运动平台、娱乐仿真设备、生物测试设备、造波机、疲劳测试、飞机结构强度测试、动态仿真等。

　　在电动缸作为执行机构的控制系统中，电动缸直接由伺服驱动器控制，不再需要油、气等中间媒介传递动力，而采用油、气等动力传递媒介正是产生运动仿真、测试系统控制误差的主要原因，从而导致不准确、使用不方便，所以电动控制系统比液压系统更优越的控制性能，速度更快、承载能力更高、寿命更长。系统的控制性能不会受环境温度、易污染的液压阀和流体介质等因素影响，无需随着使用环境条件变化而做相应调整，减少设施投入和设备维护，节省安装空间且安装拆卸、调试方便。同时系统也可使用220v(单相或者三相)交流电源，电机和伺服驱动器之间的联线也非常简单，不再需要液压系统中复杂的油泵、管路、冷却系统以及其他附属设施。

　　与气缸相比，电动缸可以应用在那些不太合适使用高压空气的场合。与气缸所产生的轴向运动相比，螺纹的使用使运动有了更高的速度和力矩。在最新的电动伺服系统中，在控制速度、位置和扭矩时，可以对每个动作设定;这个特点使一个简单的“圆柱体”成为一个真正的自动化系统，具有体积小，性能优，便于维护等优点。

　　电动缸也可以采用滚柱丝杠技术使系统具有更高的机械刚性、更长的使用寿命、更高的抗冲击能力，高效坚硬的滚珠丝杆适合做精确定位和长距离往复运动，适合大轴向载荷的往复运动，并能够获得更高的可靠性和更长的使用寿命。

　　而厂家提供的电动缸出厂前需要进行严格的质检及其功能测试。为使其功能上能够满足客户的需求，出厂测试显得尤为重要，目前的测试手段基本上为人工手动测试，这样在测试上需要投入大量的时间和精力。为提高整个生产的检验环节效率，需要一种专门的测试系统来代替之前人工测试的中间过程，使整个测试更高效、准确、全面。上海冀望机电科技有限公司是一家专业研发、设计、生产和销售伺服电动缸和电动伺服控制系统的国内领先企业，为提高工作效率，委托开发这个测试系统。

　　测试系统的介绍及特殊要求

　　电动缸的出厂测试项目主要包括行程测试、走合测试和速度测试，应能根据所测对象的不同而进行相关参数设置，所以该系统主要有三个功能块：

　　(1)行程测试

　　该项测试需要设置前进和后退两个按钮控制，按照设计要求对整套系统进行全行程测试，电机的运行速度根据实际需要可方便调整，在最近端和最远端都停止，由外部测量机构得到该缸的真实最大有效行程(根据操作人员的工作习惯)，检验其在最近端和最远端是否出现堵转现象或者转矩过大的现象，同时检查最大行程是否满足出厂规格。