陳立秀

摘 要：本文設(shè)計(jì)了汽車AMT試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)以工控機(jī)及PLC為核心，變頻裝置控制電機(jī)加載，以Visual Basic為開發(fā)平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)多種型號(hào)變速箱的試驗(yàn)，試驗(yàn)過程按照設(shè)置的程序自動(dòng)控制，并能實(shí)現(xiàn)過載，過流等故障報(bào)警及自動(dòng)停機(jī)功能，從而保證了試驗(yàn)臺(tái)的穩(wěn)定性和可靠性。

關(guān)鍵詞：AMT；試驗(yàn)臺(tái)；測(cè)控系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）14-0020-01

近年來，由于自動(dòng)變速器（AMT）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于操作、經(jīng)濟(jì)性好，使其得到越來越廣泛的應(yīng)用，同時(shí)自動(dòng)變速箱也成為近年來國(guó)內(nèi)變速器和整車企業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)產(chǎn)品。變速器作為汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，一旦發(fā)生故障將帶來重大事故，甚至危及駕駛員及乘客的生命安全，因此其性能和質(zhì)量對(duì)汽車整體的可靠性影響很大。因此，在汽車變速器出廠前必須對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)、測(cè)試，以分析其性能、使用壽命等等。

1 總成試驗(yàn)臺(tái)整體方案設(shè)計(jì)

汽車自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)主要由，一臺(tái)輸入電機(jī)，兩臺(tái)輸出電機(jī)，以及變速箱、離合器等組成[1]。試驗(yàn)臺(tái)整體結(jié)構(gòu)圖及傳感器位置圖1所示。

2 總成試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

試驗(yàn)臺(tái)總成測(cè)控系統(tǒng)由工控機(jī)、PLC、變頻器、電機(jī)、傳感器等構(gòu)成，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速器多型號(hào)、多種復(fù)雜試驗(yàn)工藝，手/自動(dòng)控制和聲光報(bào)警，試驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理等功能。測(cè)控系統(tǒng)中PLC采集試驗(yàn)臺(tái)各個(gè)信號(hào)，并通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議與上位機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交換，保證了數(shù)據(jù)100Hz采集頻率，并將數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示并在試驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行存儲(chǔ)，同時(shí)，試驗(yàn)參數(shù)由上位機(jī)傳送到PLC，實(shí)現(xiàn)對(duì)試驗(yàn)過程的控制。PLC同時(shí)對(duì)變頻器控制算法進(jìn)行優(yōu)化，從而使電機(jī)的控制更加平穩(wěn)，減少對(duì)設(shè)備的沖擊，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。上位機(jī)以Visual Basic6.0為開發(fā)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的選擇及設(shè)置，控制信號(hào)的輸入，各個(gè)信號(hào)狀態(tài)顯示，試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示，試驗(yàn)結(jié)果以報(bào)表或曲線的形式存儲(chǔ)或查詢，同時(shí)可對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的處理[2]。測(cè)控系統(tǒng)軟件流程圖如圖2所示。

試驗(yàn)過程中，上位機(jī)通過CAN總線與TCU通訊，按照用戶規(guī)定的協(xié)議格式發(fā)送指令，實(shí)現(xiàn)AMT自動(dòng)換擋，同時(shí)TCU將實(shí)時(shí)檔位傳回給上位機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，結(jié)合實(shí)時(shí)速比判斷檔位是否正確。系統(tǒng)軟件設(shè)有兩級(jí)報(bào)警，當(dāng)采集信號(hào)滿足一級(jí)報(bào)警時(shí)，報(bào)警指示燈亮并且畫面提示報(bào)警信息，當(dāng)滿足二級(jí)報(bào)警條件時(shí)，試驗(yàn)自動(dòng)結(jié)束并保存數(shù)據(jù)，設(shè)備同時(shí)聲光報(bào)警。當(dāng)發(fā)生緊急停機(jī)時(shí)，設(shè)備自動(dòng)存儲(chǔ)停機(jī)前1分鐘數(shù)據(jù)，以方便數(shù)據(jù)分析。試驗(yàn)臺(tái)主要參數(shù)測(cè)量精度為：轉(zhuǎn)速傳感器測(cè)量精度≤±1rpm；輸出軸轉(zhuǎn)速在換檔過程中的波動(dòng)≤設(shè)定的2%；扭矩測(cè)量精度≤±0.1% FS；換檔力測(cè)量精度：≤±0.25%FS；位移測(cè)量測(cè)量精度：≤±0.25%FS。

3 結(jié)語

AMT試驗(yàn)臺(tái)已經(jīng)在某汽車公司投入使用，試驗(yàn)過程中，上位與下位實(shí)時(shí)通訊，各種保護(hù)程序反應(yīng)迅速，自動(dòng)化程度高，監(jiān)控界面友好、方便、美觀，獲得用戶的好評(píng)。

參考文獻(xiàn)

[1]王皖君.變速器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].測(cè)控技術(shù)，2011（9）：38-42.

[2]杜鵬程.自動(dòng)變速器試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)研究[D].武漢理工大學(xué)，2007.