專利名稱：汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及適合于汽車座椅的耐久測(cè)試的系統(tǒng)，汽車座椅根據(jù)不同的測(cè)試要 求進(jìn)行疲勞強(qiáng)度耐久測(cè)試和功能耐久測(cè)試，從而考核汽車座椅在模擬的壽命周期內(nèi)是否符 合相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。
背景技術(shù)：
汽車座椅的耐久試驗(yàn)是模擬汽車座椅在實(shí)際使用過程中可能承受的各種疲勞耐 久和功能耐久，對(duì)于考核座椅的設(shè)計(jì)和質(zhì)量水平有很重要的參考意義。目前的測(cè)試系統(tǒng)根據(jù)測(cè)試規(guī)范建立測(cè)試臺(tái)架，并在測(cè)試臺(tái)架上安裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳 感器，將二者分別連接到控制單元，并在控制單元上編寫/調(diào)試測(cè)試程序，最后執(zhí)行測(cè)試程 序。其中-執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般指氣動(dòng)，液壓或者電動(dòng)裝置；-傳感器通常用于監(jiān)測(cè)程序控制中的物理參數(shù)，例如載荷，角度，力矩，位移等參 數(shù)；-控制單元一般指PLC(可編程邏輯控制器)，用于連接所有數(shù)字量和模擬量的輸 入輸出；-測(cè)試程序是基于PLC(可編程邏輯控制器)編程環(huán)境編寫的程序，按照測(cè)試要求 控制所有的輸入輸出。上述控制系統(tǒng)具有如下不足PLC(可編程邏輯控制器)模塊對(duì)于測(cè)量信號(hào)的數(shù)據(jù)采集功能有局限性，主要是因 為采樣率不夠快，精度不夠高，從而造成控制過程中對(duì)一些模擬量的快速控制誤差較大； 基于PLC (可編程邏輯控制器)軟件的人機(jī)界面一般，無法把所有的試驗(yàn)信息最直 觀有效地顯示出來，而且基于復(fù)雜程序時(shí)，PLC的對(duì)I/O端口掃描周期較長(zhǎng)，加上串口通訊 的瓶頸，顯示的數(shù)據(jù)圖形實(shí)時(shí)性較差，測(cè)試人員很難評(píng)估試驗(yàn)的精確性；PLC (可編程邏輯控制器)系統(tǒng)不能方便的進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；因?yàn)槌绦虮仨氁螺d運(yùn)行在PLC (可編程邏輯控制器)上，任何程序的改動(dòng)都必須 停止試驗(yàn)并且重新編譯，所以一臺(tái)PLC(可編程邏輯控制器)控制多個(gè)程序相對(duì)比較復(fù)雜； 無法做到靈活方便的一機(jī)多控，以及程序獨(dú)立互不干擾。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，其可以兼顧 PLC(可編程邏輯控制器)的控制優(yōu)勢(shì)以及專業(yè)的數(shù)據(jù)采集，從而可以實(shí)現(xiàn)非常精確的座椅 耐久測(cè)試。本實(shí)用新型的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，包括測(cè)試臺(tái)架，安裝在測(cè)試臺(tái) 架上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器，還包括PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該測(cè)試系統(tǒng)包括多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別配置有所述傳感器，所述傳感器用于對(duì)對(duì)應(yīng)的執(zhí)行機(jī) 構(gòu)測(cè)試物理參數(shù)，所述傳感器均耦接至所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)耦接至所述 PAC控制器，所述PAC控制器、該多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間構(gòu)建有控制數(shù)據(jù)傳輸線路，所述PAC 控制器借助該控制數(shù)據(jù)傳輸線路對(duì)該多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行控制，并且所述PAC控制 器、所述傳感器以及所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間構(gòu)建有反饋數(shù)據(jù)傳輸線路。本實(shí)用新型的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，其中，所述PAC控制器電連接 至一人機(jī)交互界面。本實(shí)用新型的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，其中，所述PAC控制器和所述 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成在同一裝置中，該控制數(shù)據(jù)傳輸線路和該反饋數(shù)據(jù)傳輸線路在一網(wǎng)絡(luò)中 構(gòu)建，以使包括PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的所述裝置在異地布置，或者可以僅將PAC控制 器異地布置。本實(shí)用新型的有益效果是基于PAC控制器(可編程自動(dòng)化控制器)數(shù)字高速輸入輸出模塊，完全替代 PLC(可編程邏輯控制器)實(shí)現(xiàn)座椅的動(dòng)作和加載控制，對(duì)于一些快速動(dòng)作的控制更加精 準(zhǔn)；測(cè)控一體，在座椅試驗(yàn)的同時(shí)可以測(cè)量座椅的任意功能參數(shù)，比如座椅的調(diào)節(jié)力 和變形等，更利于一些開發(fā)分析；優(yōu)秀的人機(jī)界面，可以實(shí)時(shí)顯示測(cè)量參數(shù)和曲線。按照不同的測(cè)試要求，可以自定 義座椅和程序的監(jiān)測(cè)點(diǎn)(例如座椅位置，執(zhí)行動(dòng)作等)，以最直觀的方式了解測(cè)試狀態(tài)；基于軟件的靈活性，可以選擇一個(gè)或者多個(gè)程序單獨(dú)或者同時(shí)運(yùn)行于一臺(tái)控制單 元主機(jī)上，程序間互不影響，也可以在不同地點(diǎn)基于網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測(cè)量和控制，這樣就可以最大 化的利用資源，實(shí)現(xiàn)一機(jī)多控，節(jié)約成本。

圖1是本實(shí)用新型的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是測(cè)試系統(tǒng)的工作原理示意圖。圖3是本實(shí)用新型的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)的邏輯框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，包括測(cè)試臺(tái) 架 (在圖中沒有顯示)，座椅樣件T1，T2至Tn(η為正整數(shù))均安裝在測(cè)試臺(tái)架上。該測(cè)試 系統(tǒng)還包括安裝在測(cè)試臺(tái)架上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(在圖中沒有顯示)和傳感器1，傳感器2至傳感 器η (η為正整數(shù))，執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以為氣動(dòng)，液壓或者電動(dòng)裝置。該測(cè)試系統(tǒng)還包括PAC控制 器(可編程自動(dòng)化控制器)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成在一個(gè)裝置 10中，PAC控制器與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)耦接，可直接從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中讀取其采集到的數(shù)據(jù)，每 一執(zhí)行機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)地配置有傳感器，傳感器1，傳感器2至傳感器η用于對(duì)對(duì)應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè) 試物理參數(shù)，例如載荷，角度，力矩，位移等參數(shù)，傳感器1，傳感器2至傳感器η均耦接至數(shù) 據(jù)采集系統(tǒng)，PAC控制器、多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間構(gòu)建有控制數(shù)據(jù)傳輸線路，PAC控制器借助該 控制數(shù)據(jù)傳輸線路對(duì)該多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)一機(jī)多控的功能，PAC控制器自帶高速輸入、輸出模塊，能有效地對(duì)多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的加載進(jìn)行控制。PAC控制器、傳 感器1，傳感器2至傳感器η以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間構(gòu)建有反饋數(shù)據(jù)傳輸線路，數(shù)據(jù)采集系 統(tǒng)傳感器1，傳感器2至傳感器η測(cè)試的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析(濾波、平均等)，然后將處理后 的數(shù)據(jù)傳輸給PAC控制器，PAC控制器根據(jù)反饋數(shù)據(jù)再控制對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)整。PAC控制器 電連接至一人機(jī)交互界面20，該人機(jī)交互界面20為一顯示裝置，可以是臺(tái)式或便攜式或手 持式顯示器。該測(cè)試系統(tǒng)的所有的物理變量都可以通過網(wǎng)絡(luò)共享發(fā)布，因此測(cè)試程序不局 限于數(shù)量或者本地控制，具有多點(diǎn)控制和遠(yuǎn)程控制的優(yōu)點(diǎn)，最大化地利用了實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試 設(shè)備。如圖2所示，系統(tǒng)工作時(shí)，首先在步驟11中，通過傳感器1至傳感器η測(cè)量信號(hào)，然 后在步驟12中，再通過裝置10中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來進(jìn)行信號(hào)采集，然后在步驟13中再借 助于PAC控制器分析物理量，最后PAC根據(jù)分析結(jié)果輸出控制量到執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整 對(duì)座椅樣件的載荷。如圖3所示，在PAC控制器中裝載有(控制)程序1、(控制)程序2、 (控制)程序3至(控制)程序η，對(duì)應(yīng)圖形化的人機(jī)界面1、人機(jī)界面2、人機(jī)界面3至人 機(jī)界面η，實(shí)驗(yàn)員通過人機(jī)界面啟動(dòng)程序，最后由PAC控制器對(duì)各個(gè)座椅樣件受到的載荷進(jìn) 行控制。
權(quán)利要求一種汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，包括測(cè)試臺(tái)架，安裝在測(cè)試臺(tái)架上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器，其特征在于，還包括PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該測(cè)試系統(tǒng)包括多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別配置有所述傳感器，所述傳感器用于對(duì)對(duì)應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試物理參數(shù)，所述傳感器均耦接至所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)耦接至所述PAC控制器，所述PAC控制器、該多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間構(gòu)建有控制數(shù)據(jù)傳輸線路，所述PAC控制器借助該控制數(shù)據(jù)傳輸線路對(duì)該多個(gè)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行控制，并且所述PAC控制器、所述傳感器以及所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間構(gòu)建有反饋數(shù)據(jù)傳輸線路。
2.如權(quán)利要求1所述的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述PAC控制 器和所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)集成在同一裝置中。
3.如權(quán)利要求1所述的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述PAC控制 器電連接至一人機(jī)交互界面。
4.如權(quán)利要求1所述的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，該控制數(shù)據(jù) 傳輸線路和該反饋數(shù)據(jù)傳輸線路在一網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建，PAC控制器在該網(wǎng)絡(luò)中相對(duì)所述執(zhí)行機(jī) 構(gòu)是在異地布置。
5.如權(quán)利要求2所述的汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，該控制數(shù)據(jù) 傳輸線路和該反饋數(shù)據(jù)傳輸線路在一網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建，所述裝置在該網(wǎng)絡(luò)中相對(duì)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu) 是在異地布置。
專利摘要一種汽車座椅多通道控制耐久測(cè)試系統(tǒng)，其可以兼顧PLC控制器的優(yōu)勢(shì)以及專業(yè)的數(shù)據(jù)采集，從而可以實(shí)現(xiàn)非常精確的座椅耐久測(cè)試，包括測(cè)試臺(tái)架，安裝在測(cè)試臺(tái)架上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器，還包括PAC控制器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該測(cè)試系統(tǒng)包括多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，該多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別配置有傳感器，傳感器用于對(duì)對(duì)應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)試物理參數(shù)，傳感器均耦接至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)耦接至PAC控制器，PAC控制器、該多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間構(gòu)建有控制數(shù)據(jù)傳輸線路，PAC控制器借助該控制數(shù)據(jù)傳輸線路對(duì)該多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行控制，并且PAC控制器、傳感器以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間構(gòu)建有反饋數(shù)據(jù)傳輸線路。
文檔編號(hào)G01M17/007GK201773003SQ20102023496
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月23日
發(fā)明者葉濤, 呂燁, 宋濤 申請(qǐng)人:佛吉亞(上海)管理有限公司