牛國輝

新疆維吾爾自治區(qū)計(jì)量測試研究院 新疆烏魯木齊 830011

非接觸式汽車速度計(jì)是汽車性能檢測中重要的計(jì)量設(shè)備，當(dāng)前我國還沒有有關(guān)非接觸式速度計(jì)量校準(zhǔn)裝置的有關(guān)規(guī)定[1]。在校準(zhǔn)裝置穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速條件下給出準(zhǔn)確的速度和差距，才能夠以校準(zhǔn)到非接觸式企業(yè)速度計(jì)速度和距離之間的誤差。

1 非接觸式汽車速度計(jì)的校準(zhǔn)

當(dāng)同步齒輪旋轉(zhuǎn)的時(shí)候同步齒輪帶被驅(qū)動(dòng)以形成高速移動(dòng)平面。校準(zhǔn)的非接觸式車速表的光電位移被傳遞。傳感器的光源照射了同步齒輪帶的高速移動(dòng)平面，并且信號(hào)由傳感器反射并由傳感器接收。校準(zhǔn)裝置的同步齒輪可以通過測量來獲得同步齒輪的直徑和同步帶（同步帶組）的厚度，同步帶的移動(dòng)距離可以通過光電編碼器（同步帶組件）測量直徑和同步齒的圓周，計(jì)算和測量。

2 道路試驗(yàn)校準(zhǔn)法

道路試驗(yàn)方法是在平坦的道路上，在一定距離的兩端設(shè)置標(biāo)志。按照操作手冊的要求，非接觸式車速表安裝在車輛上，保證車輛在直線行駛線。線非接觸式速度表之間的距離是測量標(biāo)記器之間的距離、測量距離指示值與標(biāo)準(zhǔn)之間的差值數(shù)值是非接觸式車速表誤差的指示值。他們都有自己的特點(diǎn)路試方法是最原始、最接近原始的方法使用。但是，對試驗(yàn)路的要求非常嚴(yán)格，很難實(shí)現(xiàn)大多數(shù)測量和測試機(jī)構(gòu)。而且速度100km/h標(biāo)定困難；轉(zhuǎn)換方法龐大，投資成本高，由于道路模擬運(yùn)動(dòng)存在一定的系統(tǒng)誤差，標(biāo)定困難，標(biāo)定速度100km/h也比較困難；同步齒帶尺寸小，成本低，攜帶方便，適用于移動(dòng)式粗紗校準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)速度180km/h的校準(zhǔn)，是大多數(shù)計(jì)量學(xué)的推廣，是一種檢測機(jī)構(gòu)的方法。未檢測到設(shè)備顯示的速度標(biāo)準(zhǔn)值，但檢測到為設(shè)備操作設(shè)置的速度值。按照J(rèn)JF1193-2008，需要3秒鐘，以30km/h為3.6秒測量25米，以100km/h測量100米。對于現(xiàn)有的非接觸式汽車測速儀，國產(chǎn)光學(xué)傳感器每4毫米輸出一次脈沖，日本大野光學(xué)傳感器每2.3毫米輸出一次脈沖，校準(zhǔn)裝置每68毫米輸出一次脈沖嗯。那個(gè)分辨率和計(jì)數(shù)精度均低于校準(zhǔn)儀器。

3 接觸式汽車速度計(jì)校準(zhǔn)裝置設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 校準(zhǔn)裝置設(shè)計(jì)

本論文的任務(wù)是設(shè)計(jì)一套測量、控制和顯示系統(tǒng)，采用上海通運(yùn)汽車技術(shù)有限公司同步齒輪標(biāo)準(zhǔn)測量速度和標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定裝置值，進(jìn)行信用測量。系統(tǒng)的功能目標(biāo)如下：

（1）距離控制的最小分辨率為1.0mm3。

（2）實(shí)時(shí)顯示標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的速度和距離標(biāo)準(zhǔn)值。

（3）系統(tǒng)的測量不確定度滿足JFL193-2008的要求，系統(tǒng)通過傳感器將距離值轉(zhuǎn)換為電脈沖信號(hào)傳感器。傳感器通過計(jì)算校準(zhǔn)裝置的距離值和速度值來接收來自傳感器的電脈沖信號(hào)，數(shù)據(jù)采集，控制系統(tǒng)通過計(jì)算距離來接收來自傳感器的電脈沖信號(hào)價(jià)值與速度價(jià)值同時(shí)控制校準(zhǔn)裝置和自動(dòng)觸點(diǎn)速度啟停裝置。裝置計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)在PC機(jī)上顯示數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)的距離值和速度值，并計(jì)算輸出值所需的參數(shù)，如輸出脈沖數(shù)和被輸入數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的采樣時(shí)間。為可以達(dá)到檢測的目的和精度，方便計(jì)算和后續(xù)的程序處理，本文選用光電編碼器作為檢測傳感器，具有耐久性好、可靠性高、使用壽命長、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。對同步齒輪的光電編碼器進(jìn)行了記錄，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。計(jì)算校準(zhǔn)裝置的實(shí)際移動(dòng)距離和速度，并控制校準(zhǔn)裝置的同步啟動(dòng)，停止和距離測量。上級計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的主要功能是建立一個(gè)友好的人機(jī)對話界面，通過數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)計(jì)算校準(zhǔn)裝置的移動(dòng)距離，并且速度值由用戶熟悉的十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換[2]。

3.2 校準(zhǔn)裝置的實(shí)現(xiàn)

當(dāng)主計(jì)算機(jī)通過RS232接口向主控制MCU發(fā)送幀，主控制MCU將以下兩個(gè)字節(jié)作為鼓直徑D，以及作為脈沖數(shù)的滾筒直徑的最后兩個(gè)字節(jié)n通過鼓的每個(gè)旋轉(zhuǎn)循環(huán)中的光電編碼器輸出，并計(jì)算由脈沖表示的實(shí)際距離。在測試時(shí)，主計(jì)算機(jī)通過RS232接口將啟動(dòng)檢測信號(hào)發(fā)送到主控制MCU。啟動(dòng)信號(hào)包括：①包括檢測方法；②固定時(shí)間檢測模式的時(shí)間值（固定距離模式的距離值）。當(dāng)主微控制器接收開始框時(shí)，輸出驅(qū)動(dòng)隔離光電圖驅(qū)動(dòng)器輸出控制隔離光耦合器以啟動(dòng)STOP按鈕以激活檢測到的設(shè)備。使用是一種使用測量和控制系統(tǒng)的光電編碼器。信號(hào)是高且低電平的信號(hào)。測量和控制系統(tǒng)所需的實(shí)際距離通過測量和控制高級脈沖數(shù)量的脈沖數(shù)來需要實(shí)時(shí)錄制。從傳感器輸出的脈沖數(shù)是獲得實(shí)際距離值。在系統(tǒng)檢測中，存在電源電壓波動(dòng)和瞬時(shí)過電壓現(xiàn)象，難以避免各種電源干擾；接地干擾主要是指機(jī)器的接地和信號(hào)接地。對于弱電回路和任何不合理的接地，都會(huì)引起各種意外的干擾，這是由于接地回路的干擾引起的，接地回路是由于接地不當(dāng)引起的[3]。

4 結(jié)語

由上可知，當(dāng)前我國還沒關(guān)于非接觸式齊射速度計(jì)較準(zhǔn)確裝計(jì)量澆筑標(biāo)準(zhǔn)。在當(dāng)前的喬建霞能夠有效滿足到非接觸式汽車速度計(jì)量校準(zhǔn)的，望文章對非接觸式汽車速度計(jì)較準(zhǔn)裝配的檢驗(yàn)方法的要求，能夠?yàn)楹罄m(xù)的研究計(jì)量工作提供到幫助。