專利名稱：汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及適合于汽車座椅的耐久測試的系統(tǒng)，汽車座椅根據(jù)不同的測試要 求進行疲勞強度耐久測試和功能耐久測試，從而考核汽車座椅在模擬的壽命周期內(nèi)是否符 合相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和設(shè)計要求。
背景技術(shù)：
汽車座椅的耐久試驗是模擬汽車座椅在實際使用過程中可能承受的各種疲勞耐 久和功能耐久，對于考核座椅的設(shè)計和質(zhì)量水平有很重要的參考意義。目前的測試系統(tǒng)根據(jù)測試規(guī)范建立測試臺架，并在測試臺架上安裝執(zhí)行機構(gòu)和傳 感器，將二者分別連接到控制單元，并在控制單元上編寫/調(diào)試測試程序，最后執(zhí)行測試程 序。其中-執(zhí)行機構(gòu)一般指氣動，液壓或者電動裝置；-傳感器通常用于監(jiān)測程序控制中的物理參數(shù)，例如載荷，角度，力矩，位移等參 數(shù)；-控制單元一般指PLC(可編程邏輯控制器)，用于連接所有數(shù)字量和模擬量的輸 入輸出；-測試程序是基于PLC(可編程邏輯控制器)編程環(huán)境編寫的程序，按照測試要求 控制所有的輸入輸出。上述控制系統(tǒng)具有如下不足PLC(可編程邏輯控制器)模塊對于測量信號的數(shù)據(jù)采集功能有局限性，主要是因 為采樣率不夠快，精度不夠高，從而造成控制過程中對一些模擬量的快速控制誤差較大； 基于PLC (可編程邏輯控制器)軟件的人機界面一般，無法把所有的試驗信息最直 觀有效地顯示出來，而且基于復(fù)雜程序時，PLC的對I/O端口掃描周期較長，加上串口通訊 的瓶頸，顯示的數(shù)據(jù)圖形實時性較差，測試人員很難評估試驗的精確性；PLC (可編程邏輯控制器)系統(tǒng)不能方便的進行數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)存儲；因為程序必須要下載運行在PLC (可編程邏輯控制器)上，任何程序的改動都必須 停止試驗并且重新編譯，所以一臺PLC(可編程邏輯控制器)控制多個程序相對比較復(fù)雜； 無法做到靈活方便的一機多控，以及程序獨立互不干擾。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，其可以兼顧 PLC(可編程邏輯控制器)的控制優(yōu)勢以及專業(yè)的數(shù)據(jù)采集，從而可以實現(xiàn)非常精確的座椅 耐久測試。本實用新型的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，包括測試臺架，安裝在測試臺 架上的執(zhí)行機構(gòu)和傳感器，還包括PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)包括多個所述執(zhí)行機構(gòu)，該多個所述執(zhí)行機構(gòu)分別配置有所述傳感器，所述傳感器用于對對應(yīng)的執(zhí)行機 構(gòu)測試物理參數(shù)，所述傳感器均耦接至所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)耦接至所述 PAC控制器，所述PAC控制器、該多個所述執(zhí)行機構(gòu)之間構(gòu)建有控制數(shù)據(jù)傳輸線路，所述PAC 控制器借助該控制數(shù)據(jù)傳輸線路對該多個所述執(zhí)行機構(gòu)分別進行控制，并且所述PAC控制 器、所述傳感器以及所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間構(gòu)建有反饋數(shù)據(jù)傳輸線路。本實用新型的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，其中，所述PAC控制器電連接 至一人機交互界面。本實用新型的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，其中，所述PAC控制器和所述 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成在同一裝置中，該控制數(shù)據(jù)傳輸線路和該反饋數(shù)據(jù)傳輸線路在一網(wǎng)絡(luò)中 構(gòu)建，以使包括PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的所述裝置在異地布置，或者可以僅將PAC控制 器異地布置。本實用新型的有益效果是基于PAC控制器(可編程自動化控制器)數(shù)字高速輸入輸出模塊，完全替代 PLC(可編程邏輯控制器)實現(xiàn)座椅的動作和加載控制，對于一些快速動作的控制更加精 準(zhǔn)；測控一體，在座椅試驗的同時可以測量座椅的任意功能參數(shù)，比如座椅的調(diào)節(jié)力 和變形等，更利于一些開發(fā)分析；優(yōu)秀的人機界面，可以實時顯示測量參數(shù)和曲線。按照不同的測試要求，可以自定 義座椅和程序的監(jiān)測點(例如座椅位置，執(zhí)行動作等)，以最直觀的方式了解測試狀態(tài)；基于軟件的靈活性，可以選擇一個或者多個程序單獨或者同時運行于一臺控制單 元主機上，程序間互不影響，也可以在不同地點基于網(wǎng)絡(luò)進行測量和控制，這樣就可以最大 化的利用資源，實現(xiàn)一機多控，節(jié)約成本。

圖1是本實用新型的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是測試系統(tǒng)的工作原理示意圖。圖3是本實用新型的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)的邏輯框圖。
具體實施方式
如圖1至圖3所示，本實用新型的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，包括測試臺 架 (在圖中沒有顯示)，座椅樣件T1，T2至Tn(η為正整數(shù))均安裝在測試臺架上。該測試 系統(tǒng)還包括安裝在測試臺架上的執(zhí)行機構(gòu)(在圖中沒有顯示)和傳感器1，傳感器2至傳感 器η (η為正整數(shù))，執(zhí)行機構(gòu)可以為氣動，液壓或者電動裝置。該測試系統(tǒng)還包括PAC控制 器(可編程自動化控制器)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成在一個裝置 10中，PAC控制器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)耦接，可直接從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中讀取其采集到的數(shù)據(jù)，每 一執(zhí)行機構(gòu)對應(yīng)地配置有傳感器，傳感器1，傳感器2至傳感器η用于對對應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)測 試物理參數(shù)，例如載荷，角度，力矩，位移等參數(shù)，傳感器1，傳感器2至傳感器η均耦接至數(shù) 據(jù)采集系統(tǒng)，PAC控制器、多個執(zhí)行機構(gòu)之間構(gòu)建有控制數(shù)據(jù)傳輸線路，PAC控制器借助該 控制數(shù)據(jù)傳輸線路對該多個所述執(zhí)行機構(gòu)分別進行控制，從而實現(xiàn)一機多控的功能，PAC控制器自帶高速輸入、輸出模塊，能有效地對多個執(zhí)行機構(gòu)的加載進行控制。PAC控制器、傳 感器1，傳感器2至傳感器η以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間構(gòu)建有反饋數(shù)據(jù)傳輸線路，數(shù)據(jù)采集系 統(tǒng)傳感器1，傳感器2至傳感器η測試的數(shù)據(jù)進行處理分析(濾波、平均等)，然后將處理后 的數(shù)據(jù)傳輸給PAC控制器，PAC控制器根據(jù)反饋數(shù)據(jù)再控制對執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)整。PAC控制器 電連接至一人機交互界面20，該人機交互界面20為一顯示裝置，可以是臺式或便攜式或手 持式顯示器。該測試系統(tǒng)的所有的物理變量都可以通過網(wǎng)絡(luò)共享發(fā)布，因此測試程序不局 限于數(shù)量或者本地控制，具有多點控制和遠程控制的優(yōu)點，最大化地利用了實驗室的測試 設(shè)備。如圖2所示，系統(tǒng)工作時，首先在步驟11中，通過傳感器1至傳感器η測量信號，然 后在步驟12中，再通過裝置10中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來進行信號采集，然后在步驟13中再借 助于PAC控制器分析物理量，最后PAC根據(jù)分析結(jié)果輸出控制量到執(zhí)行機構(gòu)，執(zhí)行機構(gòu)調(diào)整 對座椅樣件的載荷。如圖3所示，在PAC控制器中裝載有(控制)程序1、(控制)程序2、 (控制)程序3至(控制)程序η，對應(yīng)圖形化的人機界面1、人機界面2、人機界面3至人 機界面η，實驗員通過人機界面啟動程序，最后由PAC控制器對各個座椅樣件受到的載荷進 行控制。
權(quán)利要求一種汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，包括測試臺架，安裝在測試臺架上的執(zhí)行機構(gòu)和傳感器，其特征在于，還包括PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)包括多個所述執(zhí)行機構(gòu)，該多個所述執(zhí)行機構(gòu)分別配置有所述傳感器，所述傳感器用于對對應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)測試物理參數(shù)，所述傳感器均耦接至所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)耦接至所述PAC控制器，所述PAC控制器、該多個所述執(zhí)行機構(gòu)之間構(gòu)建有控制數(shù)據(jù)傳輸線路，所述PAC控制器借助該控制數(shù)據(jù)傳輸線路對該多個所述執(zhí)行機構(gòu)分別進行控制，并且所述PAC控制器、所述傳感器以及所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間構(gòu)建有反饋數(shù)據(jù)傳輸線路。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，其特征在于，所述PAC控制 器和所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成在同一裝置中。
3.如權(quán)利要求1所述的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，其特征在于，所述PAC控制 器電連接至一人機交互界面。
4.如權(quán)利要求1所述的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，其特征在于，該控制數(shù)據(jù) 傳輸線路和該反饋數(shù)據(jù)傳輸線路在一網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建，PAC控制器在該網(wǎng)絡(luò)中相對所述執(zhí)行機 構(gòu)是在異地布置。
5.如權(quán)利要求2所述的汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，其特征在于，該控制數(shù)據(jù) 傳輸線路和該反饋數(shù)據(jù)傳輸線路在一網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建，所述裝置在該網(wǎng)絡(luò)中相對所述執(zhí)行機構(gòu) 是在異地布置。
專利摘要一種汽車座椅多通道控制耐久測試系統(tǒng)，其可以兼顧PLC控制器的優(yōu)勢以及專業(yè)的數(shù)據(jù)采集，從而可以實現(xiàn)非常精確的座椅耐久測試，包括測試臺架，安裝在測試臺架上的執(zhí)行機構(gòu)和傳感器，還包括PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)包括多個執(zhí)行機構(gòu)，該多個執(zhí)行機構(gòu)分別配置有傳感器，傳感器用于對對應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)測試物理參數(shù)，傳感器均耦接至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)耦接至PAC控制器，PAC控制器、該多個執(zhí)行機構(gòu)之間構(gòu)建有控制數(shù)據(jù)傳輸線路，PAC控制器借助該控制數(shù)據(jù)傳輸線路對該多個執(zhí)行機構(gòu)分別進行控制，并且PAC控制器、傳感器以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間構(gòu)建有反饋數(shù)據(jù)傳輸線路。
文檔編號G01M17/007GK201773003SQ20102023496
公開日2011年3月23日 申請日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者葉濤, 呂燁, 宋濤 申請人:佛吉亞(上海)管理有限公司