汽车制动部件耐压破坏测试系统的设计

针对企业为同时满足乘用车、商用车制动部件高、低液压耐压破坏测试的要求,基于计算机控制系统和高低压分区控制模式设计汽车制动部件液压耐压破坏测试系统。采用电气比例阀加气液增压器增压伺服控制方式,可实现0~3 MPa的低液压控制,控制准确度为±0.05 MPa,满足商用车制动部件耐压破坏测试需求;电气比例阀加气驱液泵增压伺服控制方式,可实现3~40 MPa的高液压控制,控制准确度为±0.1 MPa,满足乘用车制动部件耐压破坏测试需求;系统采用计算机控制电磁阀实现高低压耐压测试的自动切换,实现测试过程的自动化。系统增压速率10~500k Pa/s连续可设,共设5级升压台阶逐级加压。对测试系统进行不确定评定,低压耐压破坏测试不确定度0.042 MPa,高压耐压破坏测试不确定度0.057 MPa,测试结果表明汽车制动部件耐压破坏检测系统满足测试需求。     

离合总泵综合性能测试系统研制

针对离合总泵性能测试项目单一,难以复测动态响应特性,引入高精度数据采集、伺服精密控制、气动比例抓取等技术,研制一套双工位综合性能测试系统。工位一用于密封测试,工位二用于动态行程及真空性测试,设计基于伺服线性滑台和抓取气缸的拾取机构,实现产品工位间的移动。基于功能模块化设计理念,系统以工控计算机为载体,数据采集与处理模块实现传感器信号的输入与调理,设计精密伺服加载机构复现实车环境下离合作业状态,基于LabVIEW开发测试软件。完成系统的标定与试验,引入测量系统分析开展重复性分析。结果表明:功能项测量能力指数Cg均≥1.67,量具RR贡献率30%,测试时间小于2 min/件,满足系统在线测试需求。     

商用车EBS比例继动阀性能测试系统设计

针对传统继动阀检测装置已无法满足新型EBS比例继动阀检测需求的现状,基于计算机控制技术、采用高速数据采集与数据处理技术,设计EBS比例继动阀综合性能测试系统,实现在电子制动/气制动、缓慢制动/快速制动工况下,对阀的迟滞特性、静特性、动特性、密封性等项目进行测试。其中,采用电气比例阀伺服控制方式,可实现0~1.0 MPa的气压控制,控制绝对误差为±0.01 MPa;采用可编程电流源电流伺服控制方式,可实现0~1.4 A电流控制,控制绝对误差为±0.01 A。对测试系统进行不确定度评定,实验各项数据重复性良好。测试结果表明:商用车EBS比例继动阀综合性能测试系统的性能稳定,满足测试要求。     

汽车尾门疲劳测试试验机系统开发

为检测汽车尾门的出厂质量合格与否,开发一种基于VC++环境、固高科技运动控制器和伺服电缸系统的三工位汽车尾门疲劳测试系统,包括单步调试、试验参数设定、实时数据显示、查看历史数据等功能模块。在汽车尾门疲劳试验过程中,对模拟试验点加载脉冲力(短时间加载)来模拟尾门开关瞬间中造成的冲击力。为保证测试可靠性,整个控制系统采用全闭环力值控制系统。测试系统实现同时测试3台汽车尾门上的气撑点及锁扣点,提高测试效率。最后展示以VOLVO-K413为例的汽车尾门测试结果,分析在测试点处的力值、时间及位移之间的关系曲线图。数据表明:该系统测试精度、效率高,完全满足汽车尾门的测试要求,可应用于各种类型的汽车尾门的疲劳测试。     

汽车气压控制阀综合性能检测系统研制

依据汽车行业标准设计汽车气压控制阀综合性能检测系统,完成2路供气回路、3路气压控制回路、5路出气负载回路的测试管路设计,可满足商用车制动系统气压控制阀性能测试的气路控制要求;完成伺服电机驱动的直线与旋转加载机构设计,满足制动总阀、手阀的静特性测试加载要求;设计基于低摩擦气缸的动特性加载机构,满足气压控制阀的动特性测试加载要求;设计基于研华PCI1716的数据采集控制系统,可满足3路模拟量输出、40路数字量输出、12路模拟量输入的数据采集控制要求。对检测系统进行测试实验,600 s内系统密封性0.6 k Pa,标准差0.07 k Pa;干燥器切断压力均值为745.16 k Pa,回座压力均值为620.25 k Pa,回流压力均值为59.40 k Pa,标准差1.7 k Pa;四回路保护阀开启压力、保护压力、关闭压力标准差2 k Pa;气压控制阀动特性响应时间0.4 s,释放时间0.6 s,标准差均5 ms。测试实验表明,系统测试数据稳定,满足测试需求。     

电动模拟加载测试系统的设计与实现

针对导弹弹翼尾翼电动模拟加载测试系统,设计系统硬件结构,详细分析加载系统中多余力矩的测试及抑制方法,提出以TMS320LF2407 DSP和以直接转矩控制输出的ACS600伺服驱动器为核心的系统实现方法。对电动加载系统快速性和多余力消除这两个关键性的难点给出解决方案。实验结果表明,系统能精确地模拟弹翼及尾翼在飞行展开过程中的气流阻力,满足加载测试系统的快速性要求。     

EPS性能测控系统加载装置的研究

进行汽车电动助力转向系统EPS性能的研究与开发，关键是要有一套模拟汽车运行路面状况的加载系统。本文对汽车EPS被动式电液伺服加载系统进行了结构设计及模型建立，并对系统进行了仿真及PID调节。Simulink仿真结果表明该系统设计符合要求，能够有效地改善测试系统的加载性能，对电动助力转向系统控制器的设计具有指导意义。     

轮胎滚动阻力精确测试方法研究

针对目前常用的轮胎滚动阻力室内测试方法(测力法、滑行法、反拖法等)与室外实际道路得出的轮胎滚动阻力对比相差较大的问题,通过比较分析各种现有测试方法的优缺点,提出一种利用单滚筒底盘测功机来测量轮胎滚动阻力的方法。为提高测试准确度,在实验开始前依据转鼓自身滑行消除单滚筒台架的内阻,在单滚筒底盘测功机的无加载滑行和二次加载滑行实验基础之上建立相应的数学模型,得出汽车和测功机总的惯性质量,具有操作简单、准确度高等优点。     

气动ABS压力调节器动态性能测试系统研究

阐述气动ABS压力调节器的工作原理及其在汽车气制动过程中的作用,从而引出气动ABS压力调节器的参数测试要求。针对ABS压力调节器的基本参数要求,提出气动ABS压力调节器动态性能测试方法,研究测试系统的具体实现方案,设计工控机、电磁阀驱动电路、传感器、压力产生装置、数据采集系统、制动系统和排气系统等主要单元,在实验室实现整个系统的组装并搭建控制和测试平台。实验数据表明:该系统具有较高的可靠性,在气压范围为0～12 MPa的条件下,气压测量准确度,测试精度高,稳定性好。     

基于虚拟仪器的汽车制动器制动噪声问题的研究

本文利用虚拟仪器技术,进行了汽车制动器制动噪声问题的研究,给出了汽车制动器振动噪声测量、信号分析、声源识别的测试分析方法。通过分析大量试验数据,找出了盘式制动器制动噪声产生的原因,为该制动器的优化设计提供了依据。     

一种新型的推力标定装置

推力校准在推力测量中占有举足轻重的地位,其校准精度直接影响测量结果。传统的校准方式精度差,效率低,已经无法满足当前的测量要求。本文提出了一种新型的在线推力校准系统,通过汽缸配合伺服电机产生稳定拉力,由压力控制系统、拉力活塞系统以及标准力传感系统形成闭环PID控制系统,实现拉力的精确控制,数据采集系统采集被校力值在上位机完成最终计算。     

串联式制动阀静特性仿真及测试方法研究

针对串联式制动阀结构特征及静特性工作机理,基于AMEsim建立参数模型,分析结构参数对其性能影响;以行业标准为依据,结合工作机理及仿真参数,优化测试方法,设计线性模拟负载机构真实复现实车制动状态下静特性响应流程;结合高精度数据采集系统,以LabVIEW为平台开发测试软件,研制了一套静特性测试系统。对比分析仿真结果与实测数据,引入测试系统分析(MSA)方法,验证模型与系统的可靠性。实验数据表明:研制的测试系统测量能力指数Cg大于1.67,系统精确度指标均小于30%,符合新设备验收及静特性测试要求。     

自适应模糊滑模控制裹包机PMSM交流伺服系统

针对接缝式裹包机的交流伺服系统控制精度差的问题,提出了采用自适应模糊滑模控制器,控制具有高效率的永磁铁同步电机(PMSM)伺服驱动系统.仿真和实验结果表明,系统对于参数变化和外面负载扰动的鲁棒性大大提高,而且控制力大为降低.     

液体火箭发动机地面试验测量系统可靠性评定

为解决液体火箭发动机地面试验测量系统可靠性评定信息不全面的问题,对影响液体火箭发动机地面试验测量系统评定的因素进行分析。首先,将性能可靠性指标和功能可靠性指标作为测量系统可靠性的衡量标准,给出了液体火箭发动机地面试验测量系统可靠性的定义。然后,将测量系统不确定度作为性能可靠性指标纳入测量系统可靠度评定体系,建立测量不确定度与经典可靠性之间的联系;将分系统单元失效次数作为功能可靠性的评价指标,制定融合多源可靠性信息的系统可靠性评定策略。之后,阐述了可靠性数据收集、可靠性信息转换、可靠性信息综合、金字塔式系统可靠性评定和基于专家线性加权的可靠性评定的原理及实现方法。最后,以某型号液体火箭发动机地面试验测量系统为例,评定测量系统的可靠性,结果显示融合多源可靠性信息的金字塔式综合评定法能够准确分析液体火箭发动机地面试验测量系统可靠性,基于专家线性加权信息融合评定方法能够定位系统中的重点关注对象,查找薄弱环节。研究成果为行业内技术人员研究、评定测量系统可靠性提供了新的思路和方法,对于提高型号产品质量、测量数据质量和系统可靠性具有重要意义。     

静态膨胀法真空标准容积比测量及不确定度评定

静态膨胀法真空标准是真空计量的基础标准,其校准的精度在很大程度上取决于容积比测量的精度。选用一台高压力气体活塞压力计测量膨胀前气体的压力;利用电容薄膜真空计作为比较器,用一台低压力数字式气体活塞压力计测量膨胀后气体的压力;对静态膨胀法真空标准的容积比进行了测定,并对测量结果进行了不确定度的评定。     

电冰箱压缩机性能试验台的研制及试验研究

根据国家标准GB/T9098-2008和GB/T5773-2004的技术要求,采用计算机信号采集处理技术研制了一套电冰箱压缩机性能测试装置,以第二制冷剂量热器法作为主测,制冷剂液体流量计法作为副测。通过对试验采集的数据进行分析,被测压缩机的吸气温度、环境温度及过冷温度控制精度均在±0.2℃范围内,吸气压力和排气压力控制精度均在±0.5%范围内,两种测试方法的偏差为4.0%。该试验装置测试的误差均在标准规定的精度范围内,满足了电冰箱压缩机的测试要求。     

电子油门踏板在线检测装置的研制

研制了一套电子油门踏板性能在线快速检测装置,该检测装置可对踏板传感器输出特性和机械特性进行高精度测试.采用伺服运动全闭环控制方法,实现对踏板转动速度和踏板行程的精确控制.采用多线程数据处理方式,提高检测效率.评定结果表明,该检测装置的重复性和复现性均符合测量系统分析(MSA)的要求,满足电子油门踏板在线检测的要求.     

低压流场速度测量的不确定度分析

激光多普勒测速技术被广泛应用于流速测量领域。在搭建好的真空气流检测实验平台基础上,运用二维激光多普勒测速仪对真空腔室进行流速测量;为了减小测速系统的测量误差,对真空腔室流速测量不确定度的来源及评定进行了分析与说明,得到了真空腔室流速测量的合成相对标准不确定度和相对扩展不确定度。研究表明:LDV重复性测速和进气量估读引起的不确定度较大,而LDV系统误差和其它因素引起的不确定度较小。研究结果对后期真空腔室流速测量有一定指导意义。     

起重机制动器试验台检测系统软件设计

数据的采集和处理是制动器试验台检测系统的关键,是制动器性能试验和质量检测的基础.根据某起重机制动器试验台的特点及检测项目需求,本文设计了基于虚拟仪器技术的起重机制动器试验台检测系统,详细阐述了该系统软件部分的结构、功能及其实现,并对其数据处理方法进行了具体说明.     

基于RBF神经网络的液黏调速离合器 活塞位移控制器设计

针对液黏调速离合器存在非线性和控制精度较低,难以满足工业领域较高的传动特性需求等问题,提出了基于RBF (radial basis function, 径向基函数)神经网络的液黏调速离合器活塞位移滑模控制策略。对液黏调速离合器局部结构进行改进,增设位移传感器和导电滑环以采集位移信号;建立了电液比例溢流阀和液黏调速离合器的数学模型,设计并分析了基于RBF神经网络的液黏调速离合器活塞位移滑模控制器;搭建了液黏调速离合器AMESim-MATLAB联合仿真模型。仿真结果表明：基于RBF神经网络的液黏调速离合器活塞位移滑模控制可以有效地适应液黏调速离合器的非线性,并解决滑模控制的抖振问题,能够提高控制精度,使液黏调速离合器控制器具有很好的鲁棒性,可以满足较高的工业需求。