亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        手制動預(yù)緊力自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)研究

        2017-11-07 12:46:25寧忠麟覃光許宋朋舉吳亞菲
        汽車零部件 2017年10期
        關(guān)鍵詞:采集卡指示燈扭矩

        寧忠麟,覃光許,宋朋舉,吳亞菲

        (1.上汽通用五菱汽車股份有限公司技術(shù)中心,廣西柳州 545007;2.武漢理工大學(xué)汽車工程學(xué)院,湖北武漢 430070)

        手制動預(yù)緊力自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)研究

        寧忠麟1,覃光許1,宋朋舉2,吳亞菲2

        (1.上汽通用五菱汽車股份有限公司技術(shù)中心,廣西柳州 545007;2.武漢理工大學(xué)汽車工程學(xué)院,湖北武漢 430070)

        針對汽車總裝線上手制動系統(tǒng)人工裝調(diào)工位所存在的耗時(shí)長、勞動強(qiáng)度大、調(diào)節(jié)精度無法保證的問題,通過深入研究預(yù)緊力調(diào)節(jié)方式、調(diào)節(jié)流程,開發(fā)了一套手制動預(yù)緊力自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。以試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分析影響系統(tǒng)精度的因素;基于LabVIEW平臺實(shí)現(xiàn)預(yù)緊力自動調(diào)節(jié)控制、檢驗(yàn)、測試結(jié)果共享及查詢等功能。

        手制動預(yù)緊力;調(diào)節(jié)控制;采集卡;電磁繼電器;LabVIEW

        0 引言

        汽車駐車制動可靠性關(guān)系到人員的安全問題,駐車制動的人工調(diào)節(jié)不僅耗時(shí)、勞動強(qiáng)度大,而且還會因操作人員的主觀意識及操作不規(guī)范而無法保證調(diào)節(jié)精度。為此,研發(fā)自動調(diào)節(jié)控制手制動預(yù)緊力的裝調(diào)系統(tǒng)顯得尤其重要。

        1 調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)組成及功能

        系統(tǒng)主要由卡緊制動手柄的夾具模塊、驅(qū)動手柄圓周運(yùn)動的電機(jī)驅(qū)動模塊、自動調(diào)節(jié)控制軟件及啟停等信號指示模塊組成。其中自動調(diào)節(jié)控制軟件及啟停等信號指示模塊的核心硬件包括以下幾種:

        1.1 電磁繼電器

        電磁繼電器是一種電子控制器件,通常應(yīng)用于自動控制電路中,實(shí)現(xiàn)用較小的電流、較低的電壓去控制較大電流、較高電壓的一種“自動開關(guān)”,在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用,相比開關(guān)采集卡而言價(jià)格更低、適應(yīng)性更強(qiáng)。

        1.2 信號采集卡

        信號采集卡主要用來采集不同信號以便做出相應(yīng)的指示和動作,系統(tǒng)中采用電壓采集卡采集準(zhǔn)備開關(guān)、啟動開關(guān)及急停開關(guān)信號,當(dāng)改變開關(guān)狀態(tài)時(shí)電壓信號發(fā)生變化,通過判斷電壓信號的變化模式(由高到低/由低到高)執(zhí)行相應(yīng)的動作,如程序的運(yùn)行、指示燈的明暗等。

        1.3 扭矩傳感器

        手制動預(yù)緊力的檢驗(yàn)最終反映到驅(qū)動手柄的扭矩,因此將電機(jī)軸扭矩反饋?zhàn)鳛樽罱K的檢驗(yàn)指標(biāo)。利用高精度的扭矩傳感器采集電機(jī)輸出軸的實(shí)時(shí)扭矩,可以提高系統(tǒng)檢驗(yàn)的精度。

        2 調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)工作原理

        安裝裝調(diào)設(shè)備,按下準(zhǔn)備開關(guān),準(zhǔn)備指示燈亮,利用掃碼槍掃入車輛信息,按下啟動按鈕,控制程序運(yùn)行,電機(jī)帶動夾具驅(qū)動手制動手柄轉(zhuǎn)動,手柄達(dá)到第一個(gè)設(shè)定位置后電槍開始工作,打緊調(diào)整螺母;為了防止手制動拉鎖卷曲,第一次打緊調(diào)整螺母后驅(qū)動手柄滿齒轉(zhuǎn)動3次以消除各部間隙,再次驅(qū)動手柄到第一個(gè)設(shè)定位置,按設(shè)定的扭矩第二次打緊調(diào)整螺母,之后驅(qū)動手柄到第二個(gè)設(shè)定位置,通過檢驗(yàn)扭矩傳感器反饋的扭矩值判斷預(yù)緊力調(diào)節(jié)是否合格,并將最終的結(jié)果及相關(guān)信息寫入數(shù)據(jù)庫中以方便查詢,最后電機(jī)回位,調(diào)整結(jié)束。調(diào)節(jié)控制流程圖如圖1所示。

        圖1 預(yù)緊力調(diào)控流程圖

        LabVIEW作為整個(gè)系統(tǒng)的軟件開發(fā)平臺,通過Ether CAT網(wǎng)絡(luò)協(xié)議驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動器,調(diào)節(jié)完成后測試中指示燈熄滅,緊急情況可以通過急停開關(guān)切斷電機(jī)驅(qū)動器電路,急停解除后恢復(fù)正常運(yùn)行。

        3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)及主要控制電路

        3.1 3類控制開關(guān)控制設(shè)計(jì)

        整個(gè)過程通過改變開關(guān)狀態(tài)來采集對應(yīng)的電壓信號,并發(fā)出相應(yīng)的控制指令,為保護(hù)電路用電器,每個(gè)開關(guān)電路串聯(lián)2個(gè)千兆歐姆電阻,電壓采集卡的通道并聯(lián)在其中一個(gè)電阻兩端,采集對應(yīng)電阻電壓??刂葡到y(tǒng)中配備了準(zhǔn)備開關(guān)、啟動開關(guān)及急停開關(guān),并分別匹配以黃色、綠色及紅色指示燈,準(zhǔn)備開關(guān)和啟動開關(guān)處于常開狀態(tài),急停開關(guān)處于常閉狀態(tài)。如圖2所示為3類控制開關(guān)的電路設(shè)計(jì),電壓采集卡0、1、2三個(gè)通道分別采集R11、R21、R31三個(gè)電阻兩端電壓。

        其中電壓采集卡的工作電壓為±10 V,額定電流為1 A;控制電路部分采用U=12 V的直流電壓,每個(gè)電阻阻值R=1 000 Ω,則電路中最大電流Imax=0.006 A,3類開關(guān)閉合后采集到的電壓值UR11=UR21=UR31=6 V,電流和電壓都在安全范圍內(nèi)。

        圖2 3類開關(guān)信號采集電路

        3.2 3類信號指示燈控制設(shè)計(jì)

        準(zhǔn)備、測試中及急停指示燈都應(yīng)與3類開關(guān)協(xié)調(diào)使用,保證在開關(guān)信號狀態(tài)改變后相應(yīng)的指示燈改變狀態(tài)。測試前,3類指示燈處于熄滅狀態(tài),安放好夾具準(zhǔn)備指示燈亮;按下啟動開關(guān),測試中指示燈亮、準(zhǔn)備指示燈熄滅;整個(gè)調(diào)控流程結(jié)束后測試中指示燈自動熄滅;按下急停開關(guān)后急停指示燈亮;僅僅通過串聯(lián)電路的通斷來控制3類指示燈的明暗不能夠滿足實(shí)際需求,此系統(tǒng)采用數(shù)字輸出模塊給指示燈提供電壓,即當(dāng)接收到開關(guān)狀態(tài)改變產(chǎn)生的電壓信號后閉合數(shù)字輸出模塊通道,通過通道輸出的電壓驅(qū)動信號指示燈的工作,3類指示燈數(shù)字輸出控制電路如圖3所示。

        圖3 3類指示燈及電槍控制電路

        3.3 電槍固定與控制設(shè)計(jì)

        電槍用來調(diào)整螺母預(yù)緊力,然而手動打緊調(diào)整螺母時(shí)操作人員很難保證電槍不動,用支架固定的方式代替人手動操作,解決了電槍晃動的問題,調(diào)整螺母與電槍輸出端通過萬向節(jié)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)扭矩的傳遞。為實(shí)現(xiàn)電槍按規(guī)定流程工作,因此需要控制電槍的正反轉(zhuǎn),系統(tǒng)采用電磁繼電器對電槍電路實(shí)現(xiàn)控制。如圖3所示。

        繼電器5、9端口和8、12端口分別組成一個(gè)常開通道。

        當(dāng)數(shù)字輸出模塊DO6通道無電壓輸出時(shí),繼電器5、9、12、8四個(gè)端口和電槍、電源構(gòu)成的電路處于斷開狀態(tài);當(dāng)有電壓輸出時(shí),繼電器控制電路通電,吸合動觸點(diǎn),常開通道閉合,電槍電路通電,開始工作。

        4 控制部分軟件設(shè)計(jì)

        軟件部分主要包括開關(guān)及相應(yīng)指示燈模塊、主控制程序模塊及數(shù)據(jù)庫模塊,分別實(shí)現(xiàn)控制信號的傳遞及指示、電機(jī)及電槍運(yùn)行、結(jié)果存儲、查詢等功能。

        4.1 開關(guān)及相應(yīng)指示燈控制策略

        3類開關(guān)的功能主要有:控制相應(yīng)指示燈的明暗、傳遞相應(yīng)的信號。不同模塊間信號的傳遞主要通過通知器或隊(duì)列的形式完成,在開關(guān)控制部分發(fā)送通知,主程序部分等待并接收通知,根據(jù)不同的通知內(nèi)容完成對應(yīng)的事件。圖4是信號通知及部分指示燈控制程序框圖。

        圖4 信號通知及部分指示燈控制程序框圖

        啟動開關(guān)按下后,測試中指示燈亮,準(zhǔn)備指示燈熄滅,通知器向主程序發(fā)送“開始”指令;緊急情況時(shí),按下急停按鈕,通知器會發(fā)送“急?!敝噶?,電機(jī)停止工作。

        4.2 主控制程序

        4.2.1 指令接收

        主控制程序部分時(shí)刻等待通知器的消息,當(dāng)接收到“開始”指令后,運(yùn)行電機(jī)及電槍控制程序,完成圖1所述的工作流程,當(dāng)接收到“急?!敝噶詈筮\(yùn)行停止電機(jī)控制程序。

        4.2.2 影響測試精度的因素

        綜合考慮控制精度、矩頻特性、過載能力及速度響應(yīng)性能等,選取了額定扭矩為4.82 N·m的伺服電機(jī),其中編碼器分辨率為65 536,即電機(jī)轉(zhuǎn)一周發(fā)出65 536個(gè)脈沖信號或者接收到65 536個(gè)脈沖信號電機(jī)轉(zhuǎn)動一周。為了提供更高的位置精度和比較平滑的運(yùn)動,LabVIEW平臺運(yùn)動控制模塊默認(rèn)的頻步率為16,即在LabVIEW平臺上控制電機(jī)運(yùn)動時(shí),電機(jī)每轉(zhuǎn)一周將會接收到65 536×16個(gè)脈沖,設(shè)電機(jī)轉(zhuǎn)動角度α,對應(yīng)的轉(zhuǎn)動位移為δ,則有:

        δ=(α×65 536×16)/360

        電機(jī)本身由于摩擦存在著一定的阻力矩,通過減速器和夾具后阻力矩會成倍增加,這對于最終檢驗(yàn)有很大影響。傳感器反饋的力矩包括了電機(jī)、減速器、夾具帶來的阻力矩,設(shè)作用在手制動上的實(shí)際力矩為Ts,檢驗(yàn)力矩上限值、下限值分別位Tu、Td,則有:

        Ts=Tf-Tz

        式中:Ts為實(shí)際作用在手剎上的力矩;Tf為傳感器反饋的實(shí)時(shí)力矩;Tz為電機(jī)、減速器、夾具等產(chǎn)生的阻力矩;

        當(dāng)TdTs或Ts>Tu時(shí),不合格。

        4.2.3 阻力矩確定

        為確定電機(jī)、減速器及夾具部分帶來的阻力矩,在相同時(shí)間、同一位置處,以不同力矩進(jìn)行了7組試驗(yàn),利用Origin數(shù)據(jù)分析工具對7組試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析。圖5是7組試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分布圖,圖中橫坐標(biāo)代表測試時(shí)間,縱坐標(biāo)代表電機(jī)軸的線速度,其中線速度作為電機(jī)軸是否開始轉(zhuǎn)動的指標(biāo)。

        圖5 不同力矩下電機(jī)軸速度曲線分布

        從圖5可知:當(dāng)施加的力矩小于31 N·m時(shí),電機(jī)軸的線速度在0上下波動,即施加的力矩不能克服自身的阻力矩;當(dāng)施加的力矩為31、32、33時(shí),電機(jī)軸速度逐漸增加并趨于穩(wěn)定。綜合考慮實(shí)際情況及曲線波動最終阻力矩Tz=32。圖中的力矩是LabVIEW平臺上經(jīng)過歸一化處理的量綱為一的標(biāo)量,其中標(biāo)量1 000對應(yīng)電機(jī)額定扭矩4.82 N·m,則有國際單位制下扭矩T(N·m)與標(biāo)量Tb的線性關(guān)系為:

        T=0.004 82×Tb

        即當(dāng)Tb=32時(shí),T=0.154 24 N·m。假設(shè)選用減速器速比為25,則電機(jī)、減速器、夾具部分產(chǎn)生的阻力矩Tz=25T=3.856 N·m;經(jīng)過減速器減速增扭后阻力矩成倍增加,這對于施加在手剎上的實(shí)際力矩的確定造成了很大的誤差,嚴(yán)重影響測試精度,因此在檢驗(yàn)過程需要加以考慮。

        4.3 數(shù)據(jù)庫模塊

        數(shù)據(jù)庫主要是完成信息存儲、查詢等功能,為方便數(shù)據(jù)整理,查詢模塊分為按時(shí)間范圍和按測試結(jié)果合格性兩種方式。

        5 結(jié)論

        基于LabVIEW平臺開發(fā)半自動化手剎預(yù)緊力調(diào)整系統(tǒng),通過控制系統(tǒng)完成各類操作指令及指示;綜合考慮適用性與系統(tǒng)成本,利用電磁繼電器實(shí)現(xiàn)電槍電路的通斷及保護(hù)。

        分析電機(jī)工作原理,確定電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)角度與位置量的關(guān)系;分析影響測試精度的因素,用控制變量的方法確定電機(jī)、減速器及夾具自身帶來的阻力矩,優(yōu)化最終的檢驗(yàn)參數(shù)。

        [1]周文怡,方俊雅,朱子環(huán).基于LabVIEW與Modbus/TCP的伺服電機(jī)控制系統(tǒng)[J].測控技術(shù),2015,34(3):83-84,88.

        ZHOU W Y,FANG J Y,ZHU Z H.Control System of Servo Motor Based on LabVIEW and Modbus/TCP[J].Measurement & Control Technology,2015,34(3):83-84,88.

        [2]蘇仔見,倪攀,許少倫.LabVIEW在運(yùn)動控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺的應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2011,30(10):38-39,110.

        SU Z J,NI P,XU S L.Realization of Motion Control System Experimental Platform Based on LabVIEW[J].Research and Exploration in Laboratory,2011,30(10):38-39,110.

        [3]于義長,張春龍,張國旺.手制動力調(diào)節(jié)的相關(guān)研究應(yīng)用[J].輕型汽車技術(shù),2013(1/2):67-70.

        [4]侯威.基于NI CompactRIO的直線電機(jī)伺服控制研究[D].秦皇島:燕山大學(xué),2014.

        [5]鐘偉祺.NSW型手制動機(jī)組裝試驗(yàn)臺設(shè)計(jì)[J].上海鐵道科技,2013(2):28-29.

        [6]胡勇,劉強(qiáng),周永清.基于LabVIEW平臺數(shù)據(jù)采集卡配置參數(shù)的保存與加載方法研究[J].交通與計(jì)算機(jī),2004,22(6):44-46.

        HU Y,LIU Q,ZHOU Y Q.How to Perform Saving and Auto Loading of Configuration Parameter of Acquisition Card Based on LabVIEW[J].Computer and Communications,2004,22(6):44-46.

        [7]李宗立.一種基于NI采集卡的測量發(fā)動機(jī)同步信號的方法[J].汽車實(shí)用技術(shù),2015(9):21-22.

        LI Z L.A Method for Measuring Synchronous Signal of Engine Based on NI Acquisition Card[J].Automobile Technology,2015(9):21-22.

        ResearchofAutomaticalRegulationSystemofHandbrake’sPretighteningForce

        NING Zhonglin1,QIN Guangxu1,SONG Pengju2,WU Yafei2

        (1.Technical Center,SAIC-GM-Wuling Automobile,Liuzhou Guangxi 545007,China;2.Automotive Engineering School of Wuhan University of Technology,Wuhan Hubei 430070,China)

        Appropriateness of handbrake’s pretightening force seriously affects the driver’s maneuverability and driving safety. In view of the present manual regulating station, there are some questions, such as time consuming, low degree of mechanization,accuracy cannot be guaranteed, with lucubrating its regulating mode and process, a set of automatical regulation system of the handbrake’s pretightening force was developed.The signal acquisition card was used to collect all kinds of switch signal,the transmission of switch signal was completed through the notifier,implementing the corresponding control functions.The electromagnetic relay was used to implement electromagnetic relay’s circuit on and off and protection.Based on the experimental data,the factors affecting the accuracy of the system were analyzed.Based on the LabVIEW platform,the functions including automatical regulation,inspection,test result’s sharing,inquiring and so on were achieved.

        Handbrake pretightening force; Regulation; Acquisition card; Electromagnetic relay; LabVIEW

        2017-05-27

        寧忠麟(1983—),男,學(xué)士,工程師,主要從事汽車制動系統(tǒng)設(shè)計(jì)。E-mail:719343354@qq.com。

        10.19466/j.cnki.1674-1986.2017.10.007

        U270.7

        B

        1674-1986(2017)10-029-04

        猜你喜歡
        采集卡指示燈扭矩
        電動汽車扭矩濾波控制策略研究
        高精度AD采集卡性能測試及評價(jià)方法研究
        中國測試(2022年2期)2022-03-19 09:57:30
        水垂比對管柱摩阻和扭矩的影響實(shí)驗(yàn)
        中國煤層氣(2021年5期)2021-03-02 05:53:14
        面向數(shù)控機(jī)床的多通道傳感數(shù)據(jù)采集卡設(shè)計(jì)
        液壓扭矩扳手的不確定度評定
        并行高速采樣在地震物理模擬采集中的應(yīng)用
        PCI-e高速數(shù)據(jù)采集卡的驅(qū)動與上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
        電子器件(2015年5期)2015-12-29 08:43:12
        氣密封接頭最佳上扣扭矩計(jì)算與分析
        榮威750車ABS指示燈和防側(cè)滑指示燈異常點(diǎn)亮
        上海大眾POLO充電指示燈點(diǎn)亮
        亚洲六月丁香色婷婷综合久久| 狠狠色噜噜狠狠狠狠888奇禾| 91天堂素人精品系列全集亚洲| 成年人视频在线播放视频| 高清不卡日本v二区在线| 久久亚洲av午夜福利精品一区| 国产在线观看免费观看| 中文字幕无码高清一区二区三区| 一区二区激情偷拍老牛视频av| www国产亚洲精品| 海角国精产品一区一区三区糖心| 久久久国产精品福利免费| 国产精品亚洲最新地址| 蜜桃视频插满18在线观看| 亚洲男人的天堂在线aⅴ视频| 国产成人亚洲精品77| 五月激情在线观看视频| 无遮挡1000部拍拍拍免费| 真实单亲乱l仑对白视频| 一区二区在线亚洲av蜜桃| 日韩精品一区二区亚洲专区 | 久草视频在线视频手机在线观看| 免费人成视频网站网址| 亚洲精品乱码久久久久久日本蜜臀| 成年女人A级毛片免| 亚洲最大视频一区二区三区| 狠狠综合亚洲综合亚洲色| 亚洲精品无码久久久久| 亚洲Av无码专区尤物| 小池里奈第一部av在线观看| 国产69精品久久久久777| 亚洲伊人久久大香线蕉综合图片| 亚洲一区二区三区在线观看| 极品美女一区二区三区免费| 少妇饥渴偷公乱a级无码| 亚洲VA中文字幕欧美VA丝袜| 性色国产成人久久久精品二区三区| 国产做无码视频在线观看| 亚洲肥老太bbw中国熟女| 国产不卡一区在线视频| av在线观看一区二区三区|