1.      設(shè)備概述

汽車座椅調(diào)高耐久檢測(cè)臺(tái)根據(jù)佛吉亞要求定制此專機(jī)，設(shè)備需要通過輸出機(jī)構(gòu)使座椅高度調(diào)節(jié)手柄模擬人體操作的動(dòng)作進(jìn)行向上，向下的運(yùn)動(dòng)，并促使坐盆骨架上下運(yùn)動(dòng)。可以適應(yīng)于-20℃到60℃，80%RH濕度的溫濕度環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2.      設(shè)備結(jié)構(gòu)

設(shè)備主要由鋁合金底板、鋁合金框架、相應(yīng)的夾具、配重、溫度防護(hù)裝置、高低溫減速機(jī)、高低溫靜態(tài)傳感器、伺服控制系統(tǒng)等組成。

2.1. 外形尺寸（根據(jù)需求可調(diào)整）

測(cè)試主機(jī)（長寬高）：1300×1000×700（mm）

控制機(jī)柜（長寬高）：800×600×1000（mm）。

2.2. 機(jī)械系統(tǒng)

整臺(tái)設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)以鋁型材和各種實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)動(dòng)作的裝配件組成。以下是一些試驗(yàn)機(jī)構(gòu)的示意：

2.1. 電氣控制及采集系統(tǒng)

整個(gè)電氣控制及采集系統(tǒng)可分為：電氣拖動(dòng)系統(tǒng)、信號(hào)采集系統(tǒng)、電動(dòng)伺服系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

2.1.1.     電氣拖動(dòng)系統(tǒng)

電氣拖動(dòng)系統(tǒng)依托于標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，是整臺(tái)設(shè)備電力配給和電氣邏輯控制的核心。所有信號(hào)的線材連接都在此部分完成，其在關(guān)鍵部位使用光電隔離式固態(tài)繼電器和高品質(zhì)屏蔽電纜有效減輕伺服電機(jī)系統(tǒng)運(yùn)作時(shí)對(duì)控制信號(hào)和采樣信號(hào)的干擾。

2.1.2.     信號(hào)采集系統(tǒng)

信號(hào)采集系統(tǒng)負(fù)責(zé)所有模擬量式傳感器的信號(hào)采集，靜扭傳感器采用FUTEK（美國）傳感器（配FUTEK的放大器）。

以上傳感器的采集使用NI 9215模塊完成。

2.1.1.     A6伺服系統(tǒng)

電動(dòng)伺服系統(tǒng)以松下伺服電機(jī)為核心，其強(qiáng)大的智能化自動(dòng)調(diào)整功能可替代通常的專業(yè)復(fù)雜地調(diào)試過程，輕松完成高速高響應(yīng)，最高速度響應(yīng)頻率可達(dá)2.3kHz。控制方面，該伺服驅(qū)動(dòng)器可接收高達(dá)2Mpps的脈沖指令，并內(nèi)置瞬時(shí)速度觀測(cè)器，可快速、高分辨率地檢測(cè)出電機(jī)轉(zhuǎn)速。

直接使用伺服電機(jī)，配以減速機(jī)，可實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)方式的傳動(dòng)。旋轉(zhuǎn)的角度以伺服電機(jī)尾端的光電編碼器為基準(zhǔn)。

使用由伺服電機(jī)和減速機(jī)組合而成的執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)伺服系統(tǒng)控制由NI 9263完成，伺服編碼器通過NI 9411完成，配合NI 9215的模擬采樣功能，以微秒級(jí)控制掃描周期為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)伺服系統(tǒng)的角度（位移）或者扭矩的精確閉環(huán)控制。

2.1.1.  計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

采用NI9185 4槽以太網(wǎng)DAQ機(jī)箱為基礎(chǔ)，配以HP商用筆記本電腦，具有連線簡(jiǎn)單，使用方便等特點(diǎn)。由伺服電機(jī)和減速機(jī)組合而成的執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)伺服系統(tǒng)控制由NI 9263完成，伺服編碼器通過NI 9411完成，配合NI 9215的模擬采樣功能，以微秒級(jí)控制掃描周期為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)伺服系統(tǒng)的角度（位移）或者負(fù)荷的精確閉環(huán)控制。NI9375是輸入和輸出信號(hào)模塊，接收和輸出控制系統(tǒng)的開關(guān)量。

2.1. 汽車座椅調(diào)高耐久檢測(cè)臺(tái)軟件系統(tǒng)

?  軟件根據(jù)客戶要求編制，軟件界面需要簡(jiǎn)單明了，在耐久過程中保留扭矩，時(shí)間等參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控；

?  通過軟件設(shè)置實(shí)現(xiàn)不同扭矩的輸出（由NI系統(tǒng)組成閉環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)）；

?  由歐姆龍接近開關(guān)來實(shí)現(xiàn)位置和行程判斷不同的座椅位置和行程，用于設(shè)定耐久實(shí)驗(yàn)的分段程序；

?  程序編輯需簡(jiǎn)單易懂，可根據(jù)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)成非開放式界面，亦可是簡(jiǎn)單開放式窗口例如對(duì)循環(huán)次數(shù)，扭矩值，循環(huán)步驟等進(jìn)行二次編輯。