一、設(shè)計(jì)思想
伺服電動(dòng)缸是將絲杠和伺服電機(jī)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)的模塊化產(chǎn)品，運(yùn)行中它把伺服電機(jī)的有效旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成為直線運(yùn)動(dòng)。它同時(shí)把伺服電機(jī)較優(yōu)性能特點(diǎn)，如：轉(zhuǎn)速準(zhǔn)確控制以及扭矩準(zhǔn)確控制轉(zhuǎn)變?yōu)椋核俣葴?zhǔn)確控制和推力準(zhǔn)確控制；成為實(shí)現(xiàn)有效控制高精度直線運(yùn)動(dòng)的全新開創(chuàng)性產(chǎn)品。伺服電動(dòng)缸具有很好的應(yīng)用性能：精密控制推力，配合壓力傳感器，使得控制的精度可以達(dá)到1%；閉環(huán)伺服控制，其控制的精度可以達(dá)到0.01mm；同時(shí)很容易和PLC等的控制系統(tǒng)連接使用，實(shí)現(xiàn)執(zhí)行部分的高精密運(yùn)動(dòng)控制；高剛性，噪音低，抗沖擊力，操作維護(hù)簡單，超長壽命等。伺服電動(dòng)缸的防護(hù)等級可以達(dá)到IP66，可以在惡劣的環(huán)境下維持無故障工作，并且在長期工作中仍可實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)度、高定位精度、高速度以及運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)和較低噪音。
它的配置有很高的靈活性：如驅(qū)動(dòng)動(dòng)力可以選擇交流或直流制動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī)，同時(shí)與電機(jī)的安裝方式可以是直線式的安裝或者平行折返式的安裝；再者電動(dòng)缸的固定安裝方式也非常的靈活，并且有全系列的多種配套安裝組件可供選擇，如：安裝前、后及側(cè)面法蘭，耳軸安裝，尾部鉸接，導(dǎo)向模塊等等；為了適用于不同的應(yīng)用場合還可以增加各式附件，如：行星減速機(jī)，限位開關(guān)，預(yù)緊螺母等，因此其可以廣泛的應(yīng)用在汽車行業(yè)，化工行業(yè)，焊接行業(yè)，機(jī)械自動(dòng)化行業(yè)等。
針對方案一種遇到的一些問題，由于伺服電動(dòng)缸可以通過絲桿把驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成為推桿的直線運(yùn)動(dòng)，并可以通過控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角以及轉(zhuǎn)矩參量的變化，實(shí)現(xiàn)對直線運(yùn)動(dòng)推桿速度、加速度以及位移的高精度閉環(huán)控制，為了保證平臺傳動(dòng)過程中有較高的重復(fù)定位精度，此方案擬通過采用伺服電動(dòng)缸來保證傳動(dòng)的有效定位控制；同時(shí)為了避免測試平臺的傳動(dòng)橫梁在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中由于受單側(cè)驅(qū)動(dòng)力的作用而可能會(huì)出現(xiàn)卡死的情況，本方案中把動(dòng)力源（即電動(dòng)缸）分布在橫梁的中部附近以保持橫梁在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的平衡性，同時(shí)伺服電動(dòng)缸運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性特點(diǎn)也可以提高測試平臺的穩(wěn)定性；用伺服電機(jī)或者步進(jìn)電機(jī)來代替舵機(jī)機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)對傳感器的角度調(diào)整時(shí)提供較大的轉(zhuǎn)矩和提高此部位的耐溫值。
此方案中，把傳感器角度調(diào)整電機(jī)通過圓柱導(dǎo)軌安裝在龍門架中間橫梁上面，在中間橫梁的一側(cè)安裝一個(gè)電機(jī)，通過電機(jī)配合鏈條的傳動(dòng)來實(shí)現(xiàn)角度調(diào)整電機(jī)在Y方向中間橫梁上的定位控制；測試時(shí)通過控制X方向伺服電動(dòng)缸和Z方向安裝的伺服電動(dòng)缸推桿的伸縮來實(shí)現(xiàn)龍門架在Z豎直方向和X方向的移動(dòng)；通過控制角度調(diào)整電機(jī)的角度旋轉(zhuǎn)量來實(shí)現(xiàn)風(fēng)溫、風(fēng)速傳感器的角度調(diào)整；干燥箱和干燥氣體輸入管道放在一個(gè)支架上面，支架在龍門架的中間并且在測試中保持不動(dòng)。圖2-5為此方案平臺整體三維示意圖。
二、方案可行性分析
此方案針對前一方案中的主要問題做了一些改進(jìn)，雖然方案可行性比前者也有所提高，但在方案論證分析中也遇到了一些問題,包括：
（1）龍門架高度大于2000mm，可移動(dòng)部分重心太高，在加減速階段時(shí)機(jī)械部分由于慣性的作用下可能會(huì)有傾覆震動(dòng)，噴嘴縫隙3mm左右，這樣一來定位精度不一定能達(dá)到要求。
（2）傳感器角度調(diào)整電機(jī)距離噴嘴距離較近（300mm左右），環(huán)境溫度較高（干燥氣體溫度一般在100℃以上），一般電機(jī)耐溫值極限在60℃~80℃左右。http://m.fzkz999.com
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