遮陽板正翻轉(zhuǎn)試驗臺

1. 設(shè)備概述

1.1. 基本信息

設(shè)備名稱：遮陽板正翻轉(zhuǎn)耐久試驗臺架

設(shè)備型號：ZFNJ-2

1.2. 技術(shù)指標(biāo)

1.2.1.     外形尺寸

1)      主機(jī)外形尺寸（長×寬×高）：800×800×600（mm）（實際尺寸根據(jù)需要設(shè)計）；

2)      控制機(jī)柜：600×600×1600（mm）。

1.2.2.     測試工位

雙工位，左右遮陽板同時測試，提高測試效率；

1.2.3.     試驗行程

1)      行程范圍：0~200（°）；

2)      行程精度：±1%。

1.2.4.     試驗速度

0~60（°/s）。

1.2.5.     試驗力

1)      使用范圍：1~30（N）；

2)      采集精度：±1%。

1.2.6.     高低溫負(fù)荷傳感器

1)      量程：100N；

2)      精度：±1%（FS）。

1.2.7.     高低溫伺服電機(jī)

功率：400W

1.2.8.     試驗環(huán)境：

-30~+95（℃）,10-98%RH

1.2.9.     電流傳感器：

1）量程：1mA

2）精度：±0.5%（FS）

1.2.10.  測量精度

優(yōu)于±1%F·S。

1.3. 性能特點(diǎn)

1)      通過計算機(jī)自動記錄試驗的力量、電流強(qiáng)度等的各種數(shù)值并自動形成測試曲線及測試報告；

2)      采用雙工位（主駕副駕各一）同步運(yùn)行的方式，動作時特征為同步同向翻轉(zhuǎn)；

3)      高低溫伺服電機(jī)傳動，可快速穩(wěn)定連接試驗動作機(jī)構(gòu)；

4)      使用光電編碼器對角度進(jìn)行采集控制；

5)      所有器件選型都保障在伺服電機(jī)過載功率下也不會損壞設(shè)備；

6)      所有主要部件及板卡均采購自市場上主流品牌，后期維護(hù)操作簡單，維護(hù)費(fèi)用低廉。

遮陽板正翻轉(zhuǎn)試驗臺

2. 設(shè)備結(jié)構(gòu)

主要由試驗框架、實驗平臺、夾具、遮陽板翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、同步帶輪及同步帶、遮陽板安裝裝置、傳感器安裝裝置、高低溫伺服電機(jī)及驅(qū)動器，高低溫減速機(jī)、高低溫傳感器、電氣控制及采集系統(tǒng)組成。

采用的電氣元件為耐高低溫產(chǎn)品，故該臺架能夠直接放入環(huán)境箱進(jìn)行測試，臺架底部裝有福馬輪，方便移動。

2.1. 電氣控制及采集系統(tǒng)

整個電氣控制及采集系統(tǒng)可分為：電氣拖動系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、運(yùn)動控制系統(tǒng)和信號采集系統(tǒng)四部分。

2.1.1.     電氣拖動系統(tǒng)

電氣拖動系統(tǒng)依托于標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，是整臺設(shè)備電力配給和電氣邏輯控制的核心。所有信號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)作時對控制信號和采樣信號的干擾。

2.1.2.     伺服系統(tǒng)

電機(jī)采用高低溫伺服電機(jī)，伺服電機(jī)系統(tǒng)可方便調(diào)整參數(shù)、監(jiān)視狀態(tài)和分析故障。其強(qiáng)大的智能化自動調(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)1kHz。控制方面，該伺服驅(qū)動器可接收高達(dá)2Mpps的脈沖指令，并內(nèi)置瞬時速度觀測器，可快速、高分辨率地檢測出電機(jī)轉(zhuǎn)速。

2.1.3.     美國NI多功能卡

采用NI多功能卡PCI-6221。其特點(diǎn)有：

?  70多個信號調(diào)理選項

?  16位, 250 kS/s, 16路模擬輸入

?  2路16位模擬輸出 (833 kS/s); 24路數(shù)字I/O線; 32位計數(shù)器

?  關(guān)聯(lián) (Correlated) DIO (8條時鐘線, 1 MHz)

為了使用PCI接口形式板卡，我們采用研華工控機(jī)IPC-610L（300W電源）作為其載體。其特點(diǎn)有：

?  工業(yè)級母板

?  主板AIMB-763VG(5個PCI槽2個PCIE槽2串一并一個網(wǎng)口)

?  含CPUE5300/2G/500G/DVD/KB/MS/

?  前端配備2個 USB，機(jī)箱前面板上的系統(tǒng)狀態(tài) LED 指示燈可顯示電源、硬盤和系統(tǒng)電壓的運(yùn)行情況

?  有過濾內(nèi)吹冷卻風(fēng)扇，可在整個機(jī)箱內(nèi)維持正的空氣循環(huán)

?  一年上門兩年質(zhì)保

由于這些特點(diǎn)，使得 IPC-610擁有很強(qiáng)的防干擾、防塵、防震、防擾流的能力，為NI PCI-6221穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅實的平臺。

采用標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜放置工控機(jī)、顯示器、伺服控制系統(tǒng)、電氣拖動系統(tǒng)等，整體布局整齊，防塵性能好，為系統(tǒng)提供平穩(wěn)、安全的運(yùn)行環(huán)境。

2.1.1.     負(fù)荷傳感器

負(fù)荷傳感器采用耐高低溫拉壓力傳感器，防護(hù)等級高。

2.2. 軟件系統(tǒng)

軟件系統(tǒng)運(yùn)行于研華工控機(jī)上，通過驅(qū)動函數(shù)與各類板卡進(jìn)行交互。其主要特點(diǎn)為：

?  運(yùn)行于Windows操作系統(tǒng)，人機(jī)界面友好，操作簡便

?  軟件啟動后實時顯示傳感器采樣瞬時值，試驗時還可顯示傳感器采樣最大值和最小值

?  可任意信號組合形成曲線顯示

?  試驗曲線數(shù)據(jù)處理方式可配合試驗運(yùn)行參數(shù)形成一個整體的試驗?zāi)K，各種組合設(shè)置靈活，調(diào)用方便，可實現(xiàn)全部參數(shù)的存盤和讀取

?  所有試驗數(shù)據(jù)均支持導(dǎo)出至EXCEL表

?  可靈活設(shè)定多種條件檢索試驗記錄

?  可實現(xiàn)多套試驗報告模板并存，根據(jù)實際需要調(diào)用不同模板

?  在試驗曲線上可進(jìn)行各種條件下的特征點(diǎn)查找

?  在試驗曲線上可進(jìn)行光標(biāo)任意點(diǎn)查找（可與EXCEL導(dǎo)出數(shù)據(jù)匹配）