用計算機可以實現(xiàn)對試驗臺的遠程控制,完成諸如 采樣、加減載、故障診斷等功能,設計良好的控制平臺,
甚至可以把整個系統(tǒng)的操作集成在計算機上,操作人員只需用鼠標和鍵盤就能完成試驗任務。
計算機可以選擇單片機、普通臺式機或工控機。由于 試驗臺控制參數(shù)不多,故一般不采用價格昂貴的工控機系統(tǒng)。
由單片機構成的控制系統(tǒng)結構緊湊、反應快速、軟件 容易編制,具有較高的性價比,因而在較多的場合使用。
然而隨著普通臺式機性能不斷提升,價格不斷下降,在試 驗臺中選用臺式計算機作控制中心的做法將越來越普遍。
因為臺式計算機同單片機相比具有優(yōu)良的可操作性和可 維護性,并可采用 VC、VB 或 C++ Builder 等可視化高級 程序語言編程,
在計算機屏幕上實現(xiàn)對系統(tǒng)的各項操作。 但是采用臺式計算機進行信號采樣等操作時,高級語言的 速度較慢,難以實現(xiàn)采樣和處理的同步性,
故有的系統(tǒng)用單片機來采樣,臺式機用于數(shù)據(jù)處理和形成友好的界面, 這樣就兼顧上面兩類系統(tǒng)的優(yōu)點。
在綜合考慮了各方面因素后,并從實用性和先進性出 發(fā),我院研發(fā)的數(shù)控多功能封閉式機械傳動試驗臺采用了 以下的構成方式:
①電機部分:提供功率的電機采用交流 電機,調速方式為變頻調速,調速范圍:0~3000 轉/分。
②傳動機構:整個系統(tǒng)采用模塊化結構,故只需作少量調 整就可對所有的機械傳動機構進行試驗,同時用于試驗的 傳動機構成對使用,
以構成封閉的系統(tǒng),減少功率損失。
③傳感器:因為主要對轉矩、轉速進行采樣,故傳感器采 用可同時檢測轉矩轉速信號的轉矩轉速傳感器,
其輸出電 信號為標準的 0-5 伏電壓或 5-20mA 電流信號,由于控制 臺離采樣現(xiàn)場較遠,我們采用了電流信號作輸入信號。
④ 加載器:采用自制的液壓加載器,通過步進電機調節(jié)閥門, 控制油壓大小,以改變其對傳動機構所加的力矩。
⑤計算 機系統(tǒng):采樣系統(tǒng)為單片機和 A/D 轉換卡(做到一張有 PCI 接口的板卡上,便于集成到計算機中),開發(fā)平臺采用 C++ Bulder 構筑的可視化環(huán)境,
控制系統(tǒng)采用微計算機, 完成諸如數(shù)據(jù)分析,顯示結果,監(jiān)控參數(shù),指令控制等功 能。
這套試驗臺系統(tǒng)和其它同類型的試驗臺相比,具有以下突出的優(yōu)點:
自動化程度高;能較好的模擬工況,試驗 結果可信度高;
結構模塊化,能實現(xiàn)眾多的功能;
可以利 用高精度的轉速測量數(shù)據(jù)進行故障診斷和狀態(tài)檢測。