本發(fā)明屬于電動撐桿測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電動撐桿綜合特性測試設備及方法。

背景技術(shù)：

汽車尾門電動撐桿是具備電動尾門車型中較為重要的部件，能夠極大的增加汽車使用的便利性，其應用越來越廣。然而，通過檢索現(xiàn)有技術(shù)，沒有發(fā)現(xiàn)相應的方法和設備來檢測汽車尾門電動撐桿的綜合特性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供了一種電動撐桿綜合特性測試設備及方法。

一種電動撐桿綜合特性測試設備，包括支撐系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和測試系統(tǒng)；

所述支撐系統(tǒng)用以對電動撐桿支撐固定，該支撐系統(tǒng)包括電動撐桿安裝部件2豎直固定在底座1的一端，在底座1的另一端設有滑輪支撐架8，滑輪支撐架8對滑輪支撐固定；

所述測試系統(tǒng)包括力測量模塊、電流電壓測量模塊、轉(zhuǎn)速測量模塊、位移信號測量模塊分別測量電動撐桿在一定負載下的輸出力值、輸入電流電壓信號、轉(zhuǎn)速、行程；其中，所述力測量模塊的一端與電動撐桿連接，另一端通過鋼絲繩和滑輪與負載9連接；

所述控制系統(tǒng)包括：

電機控制器，控制電動撐桿內(nèi)電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向；

供電電源，用以供電；

控制計算機，其內(nèi)裝有控制軟件和數(shù)據(jù)處理軟件，進行人機交互，對電動撐桿的運動進行控制，并記錄、儲存測試數(shù)據(jù)；電機控制器連接至控制計算機，以及各測量模塊分別通過數(shù)據(jù)采集器連接至控制計算機。

電動撐桿的伸縮管側(cè)通過傳感器支架6與力傳感器7連接，鋼絲繩的一端連接在力傳感器7上，另一端經(jīng)過滑輪與負載9連接。

所述轉(zhuǎn)速測量模塊為電動撐桿內(nèi)部的霍爾傳感器。

所述滑輪支撐架8包括滑輪支桿和底板，所述滑輪支桿的下端與底板連接，所述底板固定在底座1上，并在底板和底座1上分別設有多排安裝孔相對應，使底板在底座1上的位置能夠調(diào)節(jié)；

所述滑輪固定在滑輪支桿的上端。

一種電動撐桿綜合特性測試設備的測試方法，包括以下步驟：

(1)將電動撐桿安裝在支撐系統(tǒng)上，并通過電動撐桿電機側(cè)的球頭銷將電動撐桿固定在電動撐桿安裝部件2上；

(2)電動撐桿伸縮管側(cè)的球頭銷與力測量模塊連接，電動撐桿的電機與電機控制器連接，連接各測量模塊，并在鋼絲繩的端部加載負載9；

(3)將電動撐桿和各測量模塊通電，電機控制器和各測量模塊與控制計算機進行通訊；

(4)控制計算機對電機控制器進行控制，控制電動撐桿的運動；利用力測量模塊測量電動撐桿輸出力值；利用位移信號模塊測量電動撐桿行程；利用電流電壓測量模塊測量電動撐桿輸入電流信號；數(shù)據(jù)采集器可直接讀取線路中的電壓信號；利用轉(zhuǎn)速測量模塊測量電動撐桿的轉(zhuǎn)速；各測量數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集器輸送到控制計算機進行記錄、儲存。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明的一種電動撐桿綜合特性測試設備及方法，能夠進行電動撐桿不同負載作用下，轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向的精確控制，并能夠方便的獲取電動撐桿輸出力值、電流、電壓的變化、位移變化量等試驗數(shù)據(jù)，獲取的試驗數(shù)據(jù)量大且精度高，能夠準確地模擬電動撐桿實際工作情況，全面、客觀地評價電動撐桿的性能，對電動撐桿的設計提供有力支撐。

本發(fā)明可廣泛用于汽車電動尾門撐桿和其他類似的工程結(jié)構(gòu)件的綜合性能測試，操作簡便，自動化程度高。

附圖說明

圖1為一種電動撐桿綜合特性測試設備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為一種電動撐桿綜合特性測試設備的電器聯(lián)結(jié)線路示意圖。

標號說明：1-底座，2-電動撐桿安裝部件，3-支撐桿，4-連接件，5-電動撐桿試件，6-傳感器支架，7-力傳感器，8-滑輪支撐架，9-負載。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步說明。應該強調(diào)的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應用。

如圖1所示一種電動撐桿綜合特性測試設備，其包括支撐系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和測試系統(tǒng)。

所述支撐系統(tǒng)，電動撐桿安裝部件2豎直固定在底座1的一端，通過加強筋加強固定；三根支撐桿3的一端分別固定在電動撐桿安裝部件2上，三者相互平行，并在三者之間間隔設有第一套環(huán)、第二套環(huán)和第三套環(huán)，每個套環(huán)的周向上設有三根連接桿分別與三根支撐桿3連接固定；在底座1的另一端設有滑輪支撐架8的安裝部件，所述滑輪支撐架8包括滑輪支桿和底板，滑輪支桿的下端與底板連接，所述底板固定在滑輪支撐架8的安裝部件上；在底板和滑輪支撐架8的安裝部件上分別設有多排安裝孔相對應，使滑輪支撐架8在底座1上的位置能夠調(diào)節(jié)；滑輪固定在滑輪支撐桿的上端。底座1和電動撐桿安裝部件2上分別設有相同公稱直徑的螺紋孔，通過螺紋副將支撐系統(tǒng)安裝在實驗臺上。

所述測試系統(tǒng)和控制系統(tǒng)如圖2所示。

所述測試系統(tǒng)包括：

力測量模塊，包括傳感器支架6和力傳感器7，傳感器支架6穿過第二套環(huán)進行支撐固定，其一端與電動撐桿試件5的伸縮管側(cè)連接，另一端與力傳感器7連接，其中力傳感器7通過第三套環(huán)支撐固定。鋼絲繩的一端連接在力傳感器7上，另一端經(jīng)過滑輪與負載9連接。力傳感器7測量電動撐桿試件5在一定負載下的輸出力值，通過多通道數(shù)據(jù)采集器輸入控制計算機。

電流電壓測量模塊，包括電流傳感器采集電動撐桿試件5在一定負載下的輸入電流信號，電流信號通過多通道數(shù)據(jù)采集器輸入控制計算機；數(shù)據(jù)采集器直接讀取電動撐桿試件5在一定負載下的輸入電壓信號，并輸入控制計算機。

轉(zhuǎn)速測量模塊，采用電動撐桿試件5內(nèi)部的霍爾傳感器，測量電動撐桿試件5的電機在一定負載下的轉(zhuǎn)速，通過多通道數(shù)據(jù)采集器輸入控制計算機。

位移信號測量模塊，采用拉線式位移傳感器，橋接電阻后接入多通道數(shù)據(jù)采集器。拉線式位移傳感器測量電動撐桿試件5在一定負載下的行程，并將測量信號通過多通道數(shù)據(jù)采集器輸入控制計算機。

所述控制系統(tǒng)包括：

電機控制器，其連接至控制計算機，控制電動撐桿試件5內(nèi)電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向。

供電電源，包括直流穩(wěn)壓電源，通過電機控制器對電動撐桿試件5進行供電；±15V供電電源，對電流傳感器和位移傳感器進行供電；以及對數(shù)據(jù)采集器進行供電的電源。

控制計算機，其內(nèi)裝有控制軟件和數(shù)據(jù)處理軟件，進行人機交互，對電動撐桿試件5的運動進行控制，并記錄、儲存各測試數(shù)據(jù)。

以下說明一種電動撐桿綜合特性測試設備的測試方法，包括以下步驟：

(1)通過螺紋副將測試設備安裝在實驗臺上；

(2)電動撐桿試件5的兩端分別設有球頭銷，球頭銷上設有螺紋孔，將電動撐桿試件5穿過第一套環(huán)安裝在支撐系統(tǒng)上，電機側(cè)的球頭銷通過螺紋副固定在電動撐桿安裝部件2上的連接件4上，完成電動撐桿試件5的固定；

(3)電動撐桿試件5伸縮管側(cè)的球頭銷與傳感器支架6連接，電動撐桿試件5的電機通過導線與電機控制器連接，將該導線穿過電流傳感器從而輸出電流信號，連接好其他各測量模塊，并在鋼絲繩的端部加載砝碼作為負載9；

(4)將電動撐桿試件5和各測量模塊通電，電機控制器和各測量模塊與控制計算機進行通訊；

(5)控制計算機對電機控制器進行控制，從而控制電動撐桿試件5運動；利用力傳感器7測量電動撐桿試件5的輸出力值；利用拉線式位移傳感器測量電動撐桿試件5的行程；利用電流傳感器測量電動撐桿試件5的輸入電流信號；利用數(shù)據(jù)采集器直接讀取電動撐桿試件5的輸入電壓信號；利用電動撐桿試件5內(nèi)部的霍爾傳感器測量電動撐桿試件5的轉(zhuǎn)速；各測量數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集器輸送到控制計算機進行記錄、儲存。