1. 設(shè)備(bèi)概述

1.1. 基(jī)本信息

設(shè)備名(míng)稱(chēng)：方(fāng)向盤(pán)扭(niǔ)轉彎(wān)曲疲勞(láo)試驗機(jī)

此試(shì)驗(yàn)機是(shì)按客戶要(yào)求定製(zhì)的非標方向(xiàng)盤疲勞試驗(yàn)機，參考(kǎo)QC_T 563-2014 汽(qì)車轉向盤技術(shù)要求及試驗(yàn)方法 5.14，5.15和5.16.1，5.16.2試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
。主(zhǔ)要(yào)用於檢(jiǎn)驗(yàn)方向(xiàng)盤在扭(niǔ)轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度，彎(wān)曲疲勞強度(dù)的作(zuò)用下(xià)，方向盤(pán)抵抗(kàng)扭轉疲(pí)勞(láo)，彎(wān)曲疲勞強度耐久的(dí)能(néng)力
。

1.2. 技(jì)術(shù)指標

1.2.1. 外(wài)形(xíng)尺(chǐ)寸(cùn)

主機外(wài)形尺(chǐ)寸(cùn)：1200×850×1500（mm）（可根(gēn)據(jù)實(shí)際需要(yào)調(tiáo)整(zhěng)）
。

控製(zhì)櫃(guì)尺(chǐ)寸：800×600×1800（mm）

1.2.2.伺(sì)服電(diàn)動缸

1)     數量(liáng)：2套(tào)；（也可(kě)以選(xuǎn)擇4套電缸）

2)     行程(chéng)：200mm；

3)     最大(dà)出(chū)力(lì)：2000N；

1.2.3.負荷傳感器

1)     數量(liáng)：2套；

2)     靜(jìng)態使用(yòng)範圍：20~2000N（可(kě)根(gēn)據方向(xiàng)盤受(shòu)力點半(bàn)徑換(huàn)算成扭矩）；

3)     疲勞(láo)使(shǐ)用範圍(wéi)：20~1000N（可根據方向(xiàng)盤受(shòu)力點半(bàn)徑換算成扭(niǔ)矩(jǔ)）；

4)     測量精度(dù)：±1%
。

1.2.4. 采樣(yàng)頻(pín)率(shuài)

1000Hz
。

1.2.5.AD轉(zhuǎn)換精(jīng)度

16位(wèi)
。

1.2.6. 試(shì)驗頻(pín)率(shuài)

0~3Hz（取決(jué)於試(shì)樣的剛(gāng)性）

1.2.7.試驗波(bō)形(xíng)

可進(jìn)行位移(yí)控製或者(zhě)負(fù)荷(hé)控製(zhì)下(xià)的正弦(xián)波，三(sān)角波，梯形(xíng)波等標(biāo)準波形
。

1.2.8.電(diàn)源

單(dān)相AC 220V 5kW
。

1.3. 性(xìng)能特點

1)     使(shǐ)用電動伺服缸進行動作(zuò)控(kòng)製；

2)     特(tè)殊開(kāi)發的試驗夾具，保(bǎo)證(zhèng)了樣品(pǐn)受力(lì)位置準確（特別(bié)針對扭轉試驗(yàn)）；

3)     開(kāi)放(fàng)的試(shì)驗設(shè)定(dìng)，可搭配(pèi)外(wài)部夾(jiā)具進行(háng)任意試(shì)驗的組(zǔ)合；

4)     *的保護(hù)機(jī)製，采(cǎi)用伺(sì)服扭(niǔ)矩限(xiàn)製(zhì)采(cǎi)樣(yàng)監(jiān)控，防(fáng)止發生超(chāo)載意(yì)外；

5)     計算(suàn)機(jī)係統(tǒng)出現故障(zhàng)時可自行(háng)切(qiē)斷伺(sì)服(fú)電動(dòng)缸(gāng)供電，保護設(shè)備(bèi)及試(shì)樣(yàng)；

6)     高(gāo)效全(quán)數(shù)據存儲，不(bù)丟失(shī)試(shì)驗過程(chéng)中任一時(shí)刻(kè)的數據；

7)     可設定各種(zhǒng)監(jiān)測狀(zhuàng)態監測試(shì)樣是(shì)否滿足(zú)繼(jì)續試驗要求；

8)     所有(yǒu)器件(jiàn)選(xuǎn)型都保障(zhàng)在伺(sì)服電(diàn)機過(guò)載(zǎi)功率(shuài)下(xià)也不會(huì)損壞(huài)設(shè)備(bèi)；

2. 設(shè)備(bèi)組成

方向盤扭(niǔ)轉彎(wān)曲疲勞(láo)試(shì)驗機(jī)主要由(yóu)鋁平台，鋁型(xíng)材框架，導(dǎo)軌(guǐ)，方(fāng)向盤安(ān)裝(zhuāng)底座，試(shì)樣夾(jiā)具(jù)，電(diàn)動(dòng)缸（含鬆下(xià)伺(sì)服(fú)電(diàn)機(jī)及(jí)伺服驅(qū)動器(qì)），和測量控(kòng)製係統(tǒng)(研華工控機(jī)，美國NI多(duō)功能卡(qiǎ)，美國(guó)世(shì)銓(quán)負荷(hé)傳感(gǎn)器，德國NOVO位移傳(chuán)感器)等(děng)組(zǔ)成
。

設(shè)備(bèi)參考圖(tú)片

2.1. 鋁(lǚ)平台(tái)

平台鋼性(xìng)好，重量輕，強(qiáng)度高(gāo)，表麵(miàn)光潔，平整度好，同(tóng)方向(xiàng)無色差(chà)，不生(shēng)鏽(xiù)，美觀
。

2.2. 鋁合(hé)金(jīn)框(kuàng)架(jià)

框(kuàng)架組(zǔ)件主要由(yóu)鋁(lǚ)合金型(xíng)材搭(dā)建而(ér)成
。工業鋁(lǚ)型(xíng)材(cái)表麵經過(guò)氧化後，外(wài)觀非常(cháng)漂亮，且(qiě)耐(nài)髒，一旦塗(tú)上油汙非常容易清(qīng)洗，質(zhì)量輕(qīng)，光(guāng)潔度好(hǎo)，強(qiáng)度高(gāo)，剛性高(gāo)
。

2.3. 伺服(fú)電動缸

在(zài)閉(bì)環(huán)控製模式下(xià)電(diàn)動(dòng)缸(gāng)控(kòng)製精度(dù)可達到(dào)0.01mm
。且具有噪音低(dī)，節能，幹(gān)淨，高剛性，抗衝擊力，超(chāo)長壽命(mìng)，操作(zuò)維護簡(jiǎn)單(dān)等特(tè)點
。電(diàn)動缸可長時(shí)間在惡(è)劣環境下(xià)運行，防(fáng)護等級可(kě)以達(dá)到(dào)IP66
。最(zuì)重要(yào)的是(shì)電(diàn)動缸(gāng)在(zài)復雜(zá)的環境下工作隻需要(yào)定期(qī)的注脂(zhī)潤滑，並(bìng)無(wú)易損件需(xū)要維(wéi)護更換，比液壓係(xì)統(tǒng)和氣(qì)壓(yā)係(xì)統(tǒng)減(jiǎn)少(shǎo)了大量的售(shòu)後服(fú)務(wù)成(chéng)本
。具(jù)有更(gēng)環保，更節(jié)能，更幹淨的(dí)優點(diǎn)
。

電動(dòng)缸采用鬆(sōng)下伺服電(diàn)機進行驅(qū)動，其特點有：高(gāo)性能(néng)的(dí)實(shí)時自動調整增益，根據負載(zǎi)慣(guàn)重(zhòng)的變化(huà)，與自適(shì)應濾(lǜ)波(bō)器(qì)配(pèi)合，從低剛(gāng)性(xìng)到高(gāo)剛性都(dū)可(kě)以自動調整(zhěng)增益(yì)
。而(ér)且(qiě)即使設置的振(zhèn)動(dòng)頻(pín)率和濾(lǜ)波(bō)器的數值(zhí)不確切，也(yě)不會導致不(bù)穩定(dìng)狀(zhuàng)況(kuàng)
。

2.4. 測量控製(zhì)係統

測量(liáng)控製(zhì)係統(tǒng)由上(shàng)位(wèi)機(jī)軟件和下位(wèi)機(jī)NI多功(gōng)能卡共同(tóng)完(wán)成
。控(kòng)製係統經過(guò)外(wài)部接綫控製伺服電動(dòng)缸(gāng)和(hé)拖(tuō)動部分完成試(shì)驗
。

2.4.1. 研華(huá)工控機

采(cǎi)用(yòng)標準工控機(jī)箱IPC-610L（300W電源(yuán)），主板AIMB-763VG(5個PCI槽2個PCIE槽2串(chuàn)一並(bìng)一個(gè)網口)/CPUE5300/2G/500G/DVD/KB/MS/一(yī)年上門兩年(nián)質(zhì)保(bǎo),工(gōng)業級母板，前(qián)端配備2個 USB，機(jī)箱前麵(miàn)板上的係(xì)統狀(zhuàng)態(tài) LED 指(zhǐ)示燈可顯示(shì)電源(yuán)，硬(yìng)盤(pán)和係統電壓(yā)的(dí)運(yùn)行(háng)情況(kuàng)，過濾內吹冷(lěng)卻風扇(shàn) 可(kě)在(zài)整(zhěng)個機箱(xiāng)內(nèi)維持正的空氣循(xún)環
。由於(yú)這(zhè)些特(tè)點，使得 IPC-610擁有(yǒu)很強的(dí)防幹擾，防塵，防(fáng)震(zhèn)，防(fáng)擾流的(dí)能力
。

2.4.2.美(měi)國NI多功(gōng)能卡

采(cǎi)用NI多(duō)功(gōng)能卡PCI-6221
。其特(tè)點有(yǒu)：

Ø  可溯源(yuán)至NIST的校(xiào)準(zhǔn)證(zhèng)書, 70多個信號調理選項(xiàng)

Ø  16位(wèi), 250 kS/s, 16路模(mó)擬(nǐ)輸入

Ø  2路(lù)16位模(mó)擬輸出(chū) (833 kS/s); 24路(lù)數(shù)字I/O綫; 32位(wèi)計數(shù)器

Ø  關聯 (Correlated) DIO (8條(tiáo)時(shí)鐘(zhōng)綫(xiàn), 1 MHz)

2.4.3.負荷傳感(gǎn)器

采用美(měi)國(guó)世(shì)銓傳(chuán)感(gǎn)器，專用設計的(dí)拉(lā)壓兩用傳感器，可滿足(zú)不同精(jīng)度(dù)的試(shì)驗要(yào)求，精(jīng)度高，失(shī)真小，性(xìng)能穩定可靠，抗(kàng)側向(xiàng)力好，量(liáng)程範(fàn)圍(wéi)廣，安(ān)裝(zhuāng)使用方便
。

3. 軟件係統

Ø 試驗時可選擇顯示(shì)負荷(hé)-位移，負荷(hé)-時(shí)間(jiān)或(huò)者位移(yí)-時間(jiān)曲(qū)綫圖形，能自動(dòng)記(jì)錄試(shì)驗(yàn)狀態(tài)；

Ø 試驗曲綫(xiàn)圖(tú)形(xíng)實(shí)時顯(xiǎn)示；

Ø 負荷，位移，時間(jiān)等(děng)可清零；

Ø 試(shì)驗(yàn)數(shù)據以二進製(zhì)形式存儲(chǔ)，使得(dé)讀(dú)寫(xiě)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高於數(shù)據庫形(xíng)式，且(qiě)大大(dà)提(tí)高(gāo)連(lián)續(xù)記(jì)錄數據(jù)量(liáng)，提高(gāo)軟件長時(shí)間運行(háng)穩(wěn)定(dìng)性，減少軟件(jiàn)存(cún)儲(chǔ)故障(zhàng)率；

Ø 可(kě)以隨(suí)時查(chá)看任(rèn)意試(shì)驗記錄的每一點的位(wèi)移，負荷等數據(jù)，包括斷裂時的負荷(hé)值，位移值(zhí)和曲綫(xiàn)圖形；

Ø 可(kě)以(yǐ)方便的設置(zhì)試(shì)驗負荷，位(wèi)移(yí)，次數和頻率(shuài)，每(měi)個試驗循環(huán)時的負荷(hé)，位(wèi)移(yí)峰(fēng)值記(jì)錄(lù)在數(shù)據庫中(zhōng)；

Ø 異常(cháng)狀態(tài)的(dí)報警：斷(duàn)裂，鬆(sōng)動(dòng)用(yòng)位(wèi)移(yí)變大來(lái)判定(dìng)；當位移超(chāo)過(guò)設(shè)定(dìng)目標 值時判定試(shì)驗(yàn)出現(xiàn)異常(cháng)狀(zhuàng)態，設(shè)備(bèi)會(huì)自動報警(jǐng)並停(tíng)機；

Ø 生成試驗(yàn)報告，打印數(shù)據(jù)結(jié)果，*的數據輸出功能(néng)；