汽车组合仪表性能耐久试验台

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汽车组合仪表性能耐久试验台

‍组合仪表性能耐久试验台

技术方案
一、概述
本试验台可对汽车、摩托车仪表进行综合性能检测和耐久性检测，提供汽车、摩托车仪表测试用信号源，可对燃油表、气压表、温度表、车速表、发动机转速表等指针式进行性能检测和耐久试验，基本性能试验和耐久性试验分开进行。
能根据测试所得数据对被测仪表的各项性能参数进行分析，对测试数据实现


整理保存、统计分析、打印输出等功能，提供相应的工装夹具和工具。
主要设计和制造标准：
《QC/T 727－2007 汽车摩托车用仪表》
《GB 15082-2008汽车用车速表》
《QC/T413-2002 汽车电气设备 基本技术条件》
《QC/T 595-1999 汽车、摩托车用电子转速表》
《QC/T 594-1999 汽车、摩托车用电子车速里程表》、
《QC/T 537—1999 汽车仪表一般设计要求》
《QC/T 496—1999 汽车用磁感应式车速里程表》
《QC/T 13-92 汽车用温度表》
《QC/T 12—92 汽车、摩托车用燃油表》
《QC/T 11—92 汽车、摩托车用电流表》
《QC/T 10—92 汽车、摩托车用磁感应式车速里程表》
《QC/T 9—92 汽车、摩托车用磁感应式转速表》

二、技术要求说明
　试验台的技术优势：
 利用机器视觉代替人工视觉进行仪表误差分析，确保其科学性和准确性
 试验台适合指针式仪表的性能和耐久试验
1、检测项目：
1） 组合仪表中车速表、转速表、油量表、水温表、车速里程表、气压表的基本误差试验
2） 组合仪表中各分表的响应时间试验；
3） 过载、电压影响、过电压、反向电压试验
4） 仪表总成的耐久试验

2、试验台组成结构及外观
2.1试验台由计算机控制系统、组合仪表综合性能及寿命试验台二个部分组成。整个系统内包含综合性能试验和耐久性试验二种功能，分别满足汽车组合仪表的综合性能试验和耐久性试验(即综合性能试验和耐久性试验不同时进行)；计算机系统和控制检测板卡实现试验台的各种试验动作和检测，输出试验报告。

2.2 机械台体采用铝合金型材的框架结构，夹具部分可以和试验台分离。各部分结构紧凑，布局合理；试验台下部具有缓冲机构，以使试验台具有良好的稳定性能。
通过适当的调整，夹具可以满足组合仪表的综合性能试验和耐久性能试验。
2.3 控制柜和电器控制部分为一体化结构，控制柜具有良好的移动性能，可以和试验台方便分离（安装底轮可以移动）。
2.4 通过适当的调整，夹具满足组合仪表的综合性能试验和耐久性试验。

三、试验台说明
试验台机械操作台主要由台体、图像捕获机构、夹具部分及相应的电线束单元组成。
 台体
台体具有良好的稳定性能，并可在其上安装适合的夹具。通过对夹具的适当调整，可适合多种组合仪表的安装。
 图像捕获机构
在试验台的上方安装有一只工业摄像机（调焦镜头，可方便实现各大小不同的仪表的检测），通过其来实现对整个组合仪表图像的捕获，并通过视频采集卡传送计算机作相应的分析和判断。

 夹具部分　
出厂时，乙方根据甲方提供的一种组合仪表，提供相应的安装夹具以适应多种组合仪表的安装。夹具具有角度调节（0～90°）和指示装置（分辨率1°），以仪表安装角度。

仪表安装角度调节　　　　　　　　摄相头角度调节
 电线束单元　
提供的电线束可以适合多数组合仪表的连接安装，特别种类的组合仪表定制。
3.2主要信号源
 转速输出系统
为被测样品(车速传感器、转速传感器)提供可调的驱动转速。试验台选用1台伺服电机，并可使被测样品运转，驱动转速变化速率和周期可由计算机设定控制。
 程控电阻信号　
为模拟油压表、油量表、水温表的信号源，设备采用的电子信号来产生3路电阻信号，以信号源精度高、响应快，试验的科学性和准确性。
 程控波形信号发生器　
信号发生卡由计算机控制，输出需要的正弦波或脉冲信号（也可根据试验需要输出各种任意波形）进行驱动、调幅后用于车速表和发动机转速表的测试。
 程控电压信号　
信号发生卡由计算机控制，输出需要的电压信号，用于气压表的测试。
 高压伺服气动单元
主要由高压气泵、气罐、气压传感器及各种电磁阀组成，形成高速、高压、的精密压力调节系统，以满足组合仪表中的气压表试验时对气源的需要。

高压伺服气源原理图

3.4试验过程简要说明
1) 指针式仪表的基本误差试验
利用相应的夹具把组合仪表固定，根据试验需要设定相应的电阻、脉冲、压力等参数后，按下启动按钮，控制系统发出信号使相应的指针动作，同时自动控制图像捕获机构获取图像并作相应的分析和处理，根据输入的脉冲以及电阻、压力值确认表的指针的数值变化来判断有无异常。
表的指针指示值是通过摄像机来确认和初开始点形成的角度，计算并判定输入值与表针实际显示值是否在误差范围之内。

　　图像捕获机构


性能试验界面
2）仪表的响应特性试验
　　对指针式仪表，系统根据试验标准给出相应信号的上限值和下限值，判断指针从下限刻度值到上限刻度值所用的时间是否符合要求；
3）过载、过电压、反向电压试验
程控电压源在计算机控制下，自动改变仪表电源的电压，并判断对其性能的影响。

6）耐久试验
在计算机上设定各仪表、传感器的耐久性实验参数，可编辑相应的模式和步骤、试验次数，再反复执行来进行耐久性实验。
耐久试验过程中，可任意组合各表进行耐久性测试。
3.4控制及数据处理软件部分
WINDOWS操作平台，操作容易，可设定各类检测参数（根据检测标准），保存试验数据。标准化的试验报表格式，检测数据输出、规范、准确。
1) 型号扩展模块：
既可添加一种组合仪表的产品型号，也可删除某个组合仪表的产品型号，根据不同的仪表类型可编辑相应的运动步骤；
2) 试验动作编辑模块：
可编辑停顿时间、动作过程等参数，组合出不同的试验动作，适合各种组合仪表中各个仪表的基本性能试验及耐久试验；
 可编辑电阻信号的阻值的上下限值及每个周期的时间；
 可编辑电阻信号的测试值，每个测试的时间间隔；
 可编辑信号的测试值及每个时间间隔；
 可编辑信号的频率、幅值的上下限值及每个周期的时间；
 可编辑气动单元的上下限值及动作周期；
上述模块可单或组合执行，也可以手动控制进行测试。
3) 系统参数模块：
可设定试验次数、失效标准（仪表的误差值）等；

4) 系统功能模块：
分为系统管理模块、打印模块、可更改相关试验报表内容、打印试验报告，试验过程中记录试验参数并保存。
　
3.5软件功能
1) 具有手动、自动两种测量方式，并可在测试界面中设定；可手动控制各驱动部件运动。
2) 程序控制的试验项目在试验时能根据实际需要进行增减设定，不同的测试项目可任意选择、组合，试验前在测试界面中选择；可设定、记录和显示压力、位移、时间等测试数据的关系图。自动保存试验数据，有可选择性的保存试验数据的功能。
3) 对于每种产品、每个检测项目的初始试验条件、参数可以保存几组设定并可供选择；操作者可以对试验报告格式进行适当编辑，试验结果由计算机记录并生成。
4) 试验结果能够保存、查询、打印输出；软件具有可扩充性设计，便于日后增加试验项目，试验结果可以以曲线方式显示在屏幕上，可储存并脱机打印，还可以导出至Excel中。每项试验记录表格灵活，所有试验参数能够根据不同产品要求进行设置(如：检测标准号、检测项目、标准检测技术条件、标准技术要求等)
5) 每个试验参数都能显示，能够输出曲线中的任意点及其对应的各个参数值；
6) 系统有自检功能；对各个参数量有相应的检定方式，有检测系统校准程序和自校准功能。
7） 试验台具有如下保护功能
a) 电源超载、电源短路、过载、断路保护
b) 控制回路断路、过载、短路保护；
c) 设备具有断电记忆功能；
d) 接地保护；
e) 超温保护；
g) 各种试验出现不合格或异常时应具有声光报警功能。

四、试验台主要部件
1．控制系统
 工业控制计算机双核/500G/DVD/19’液晶显示器 1套
 喷墨打印机及附件
 高速A/D检测卡
 高速D/A检测卡
 数字I/O控制卡
 图像采集卡
 CAN总线卡
2．直流电源
 电压 : 0 ~ 36 V，电流 : 0 ~ 10A
 电压计算机程控。
3．程控电阻
 共9台，0-500欧姆，精度≦0.1Ω，500欧姆——1K欧姆，≦0.5Ω，1K欧姆—20K≦5Ω，阻值由计算机程控
4．程控电压信号
 共3路，0-10V，电压值由计算机程控
5．可编程频率信号发生器
 可立产生两组信号，0.1~20KHz, 精度±1%；
 信号可分别为方波、正弦波，占空比可调；
 信号电平0－15V；
6．驱动信号系统
为被测样品提供的频率、电压和电阻信号，根据不同的试验台架配备立的驱动信号。
信号系统，包含频率3组各2路、电阻3组各3路、气压3组各1路。压力范围0.1～1600kPa，可定压或变压输出，变化速率和周期由计算机设定控制。
7． 机器视觉系统
 高像素工业数字摄像机
 摄像系统的三维调节机构
 角度测量精度：±0.5度
　　　　　　　　　　　　
五、试验台参数
1.　使用条件
◇ 湿度范围：20-90%RH；
◇ 使用温度范围：0-40℃；
◇ 供电电压：AC 220V±10%/50Hz，接地线；
2.　技术参数
仪表性能台：
◇ 程控电阻阻值范围 : 0.5 -20KΩ，0-500欧姆，精度≦0.1Ω，500欧姆——1K欧姆，≦0.5Ω，1K欧姆—20K≦5Ω
◇ 信号发生器信号范围：0.1-20KHz, 精度±0.2%FS，分辨率0.1Hz，占空比可调　，信号电平0－10V
◇ 电压信号范围：0-10V
◇ 气动单元　0-1.6Mpa，精度±0.5%FS，分辨率1kPa
◇ CAN 接口卡 支持CAN2.0A 和CAN2.0B 规范、支持5Kbps ~ 1Mbps 之间的任意波特率；
◇ 偏转角测量范围：0-360度，测量精度±0.5度，分辨率0.1°
六、客户需要提供的资料
本试验台需要检测的总成样件各1套；</a></a></a></a>