踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，包括：工控機(jī)、拉壓力傳感器、光柵尺位移傳感器、拉線式位移編碼器、電子手輪、電機(jī)和電動缸；其中，工控機(jī)的三個PCI插槽，分別插入AD模擬數(shù)據(jù)采集卡、編碼器數(shù)據(jù)采集卡和運(yùn)動控制卡；拉壓力傳感器將測得的信號經(jīng)過放大處理后傳送給AD模擬數(shù)據(jù)采集卡；光柵尺位移傳感器將測得的信號傳送給運(yùn)動控制卡；拉線式位移編碼器將測得的信號傳送給編碼器數(shù)據(jù)采集卡；電子手輪通過手輪控制板進(jìn)行控制，工控機(jī)與手輪控制板連接，手輪控制板還與電機(jī)和電動缸連接。利用本實(shí)用新型能夠?qū)ε涮椎奶ぐ鍎偠葴y試裝置進(jìn)行控制。
【專利說明】
踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及踏板剛度試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為保證機(jī)動車輛全生命周期使用過程中主要部件的安全可靠，在各個部件總裝前均需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久度使用測試。踏板作為機(jī)動車操作使用中直接人為控制的指令發(fā)出部件，其剛度綜合性能直接影響到油門、剎車能否正常使用，進(jìn)而影響機(jī)動車行駛過程中的安全性。因此就要在生產(chǎn)之前要對踏板進(jìn)行剛度綜合性能試驗(yàn)。
[0003]現(xiàn)有的踏板剛度試驗(yàn)設(shè)備對踏板施加載荷時，不能進(jìn)行位置、角度調(diào)整，不能全方位對踏板進(jìn)行剛度試驗(yàn)，而且，使用這種踏板剛度試驗(yàn)設(shè)備時，不能根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)自定義，試驗(yàn)方法固定，即使試驗(yàn)合格的產(chǎn)品也只能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)，不能滿足國外標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0004]因此，很有必要設(shè)計一款針對專用于測試汽車踏板強(qiáng)度，剛度性能的測試裝置的控制系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中指出的問題。
[0006]本實(shí)用新型提供一種踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，包括:工控機(jī)、拉壓力傳感器、光柵尺位移傳感器、拉線式位移編碼器、電子手輪、電機(jī)和電動缸;其中，
[0007]工控機(jī)帶有至少3個PCI插槽，在為三個PCI插槽時，分別插入AD模擬數(shù)據(jù)采集卡、編碼器數(shù)據(jù)采集卡和運(yùn)動控制卡；
[0008]拉壓力傳感器一端連接在電動缸的輸出端，另一端連接在被測零件上，拉壓力傳感器將測得的信號經(jīng)過放大處理后傳送給AD模擬數(shù)據(jù)采集卡；
[0009]光柵尺位移傳感器包括定尺和滑尺兩種，定尺固定安裝在電動缸的外殼上，滑尺連接在拉壓力傳感器與被測零件的一端，與被測零件的受力點(diǎn)隨動;光柵尺位移傳感器將測得的信號傳送給運(yùn)動控制卡；
[0010]拉線式位移編碼器的底座固定在拉線式位移編碼器上，拉線式位移編碼器的拉線側(cè)頭固定在被測零件的待測點(diǎn)上，拉線式位移編碼器將測得的信號傳送給編碼器數(shù)據(jù)采集卡；
[0011 ]電子手輪通過手輪控制板進(jìn)行控制，工控機(jī)與手輪控制板連接，手輪控制板還與電機(jī)和電動缸連接。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):工控機(jī)內(nèi)插入有AD模擬數(shù)據(jù)采集卡、編碼器數(shù)據(jù)采集卡和運(yùn)動控制卡，AD模擬數(shù)據(jù)采集卡對模擬信號進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換和采集，編碼器數(shù)據(jù)采集卡對拉線式位移編碼器正交信號的進(jìn)行采集，運(yùn)動控制卡對電動缸的運(yùn)動進(jìn)行控制，同時對光柵尺位移傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，電子手輪實(shí)現(xiàn)對整個控制系統(tǒng)的手動控制。
【附圖說明】
[0013]通過參考以下結(jié)合附圖的說明及權(quán)利要求書的內(nèi)容，并且隨著對本實(shí)用新型的更全面理解，本實(shí)用新型的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中:
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)的原理圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的儀表放大器的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]在下面的描述中，出于說明的目的，為了提供對一個或多個實(shí)施例的全面理解，闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而，很明顯，也可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例。在其它例子中，為了便于描述一個或多個實(shí)施例，公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以方框圖的形式示出。
[0017]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)的原理。
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)包括六大部分，分別為電源啟動部分、拉壓力傳感器模擬信號的米集放大部分、拉線式位移編碼器和光柵尺位移傳感器的正交信號米集部分、運(yùn)動控制部分、動力驅(qū)動部分和工控機(jī)部分，下面分別對這五部分進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]—、工控機(jī)部分
[0020]工控機(jī)安裝XP或WIN7操作系統(tǒng)，工控機(jī)的基本要求為:雙核以上、2G內(nèi)存、帶有至少3個PCI插槽。PCI插槽分別插入AD模擬數(shù)據(jù)采集卡、編碼器數(shù)據(jù)采集卡和運(yùn)動控制卡，本實(shí)用新型中具體采用PCI8018型號作為AD模擬數(shù)據(jù)采集卡，采用PCI2394型號作為編碼器數(shù)據(jù)采集卡，采用PCI1010型號作為運(yùn)動控制卡。
[0021]二、電源啟動部分
[0022]電源為整個控制系統(tǒng)的其它部分供電，在圖1中，A、B、C為三相380V電源，N為接地接零線。QFl為電源開關(guān)，為16A空開。當(dāng)按下SB2按鈕時，KMl吸合，KMl輔助觸點(diǎn)將SB2兩端短路，構(gòu)成自保。KMl主觸點(diǎn)吸合，整個控制系統(tǒng)通電。當(dāng)按下SBl按鈕時，KMl線圈斷電，KMl輔助和主觸點(diǎn)斷開，整個控制系統(tǒng)斷電。此電源設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)在于:在停電情況下，控制系統(tǒng)不會自動通電。保證其上電安全。
[0023]三、拉壓力傳感器模擬信號采樣放大部分
[0024]本實(shí)用新型共配置了五個拉壓力傳感器分別為10(^、50(^、100(^、300(^、1000(^，根據(jù)測量范圍的要求安裝相應(yīng)的拉壓力傳感器。
[0025]拉壓力傳感器安裝方式為:一端連接在電動缸的輸出端，另一端連接在被測零件上。拉壓力傳感器的激勵電源為直流±5V，在拉壓力傳感器受力后將力值轉(zhuǎn)換為相對應(yīng)的電壓信號輸出。此電壓信號與力值線性變化。由于此信號很微弱(mv量級)。而工控機(jī)PCI數(shù)據(jù)采集卡為± 5V數(shù)據(jù)輸入。因此在送入工控機(jī)前，必須對信號執(zhí)行線性放大。拉壓力傳感器采集的信號由插在工控機(jī)內(nèi)的PCI8018采集卡進(jìn)行采集。
[0026]本實(shí)用新型通過儀表放大器對信號進(jìn)行線性放大，儀表放大器由三塊0P07精密運(yùn)算放大器構(gòu)成，儀表放大器的原理如圖2所示，儀表放大器分成兩個部份，輸入端的兩個電壓隨耦器提供輸入端( +，_)高輸入阻抗，后級則是差動放大器，用來做兩個輸入端的差動放大;本實(shí)用新型將第二級的差動放大器的增益設(shè)計為I，也就是只做兩個電壓的相減運(yùn)算。而儀表放大器的增益由電阻Rgain來決定。
[0027]電路的增益為:
[0028]最右邊的放大器，電阻標(biāo)記RdPR3是標(biāo)準(zhǔn)差動放大器線路，Rgain= R3/R2，而差動輸入電阻= 2*R2;左邊兩個放大器則是輸入的緩沖；當(dāng)仏_被移除(開回路)時，兩個緩沖級只是單位增益緩沖器;在這個狀態(tài)之下，增益等于R3/R2，而緩沖級提供高輸入阻抗。緩沖器的增益可以增加因?yàn)榉旁谪?fù)輸入和接地之間的電流所產(chǎn)生的分流的負(fù)反饋。而在兩個反向輸入放入一顆電阻仏_的優(yōu)點(diǎn)在于:增加緩沖級的差模增益，而使共模增益等于I。
[0029]如果單獨(dú)存在時有同樣的增益時，將會增加電路的共?；コ獗?CMRR)，會使得緩沖器可以處理更大的共模信號。Rgain的另一個優(yōu)點(diǎn)是，只用一顆電阻來提更增益，而不是一對，可以避免電阻匹配的問題(雖然兩個仏需要匹配的增益)，增益可以透過只改變RgalJ9值，而改變放大器的增益不需要改變其他的電阻匹配。
[0030]信號放大后送入插在工控機(jī)內(nèi)的PCI8018采集卡。PCI8018采集卡為16路16位精度AD同步采集卡，采集頻率為50000HZ。工控機(jī)通過對PCI8018采集卡的數(shù)據(jù)訪問，得到各個通道的電壓數(shù)據(jù)。由于力于電壓信號之間都是一一線性對應(yīng)的關(guān)系，因此力值=轉(zhuǎn)化系數(shù)*電壓信號(V)，從而完成對力數(shù)據(jù)的采集。
[0031]由于現(xiàn)場中干擾是在所難免的，對采集進(jìn)來的信號也就難免會有波動。因此在工控機(jī)中還要對信號進(jìn)行數(shù)字濾波處理。本實(shí)用新型對數(shù)據(jù)進(jìn)行100個數(shù)據(jù)平均處理，得以解決信號波動的問題。
[0032]四、拉線式位移編碼器和光柵尺位移傳感器的正交信號采集部分
[0033]1、拉線式位移編碼器的正交信號采集
[0034]由于一個物體在受力變形時，不是只是受力點(diǎn)在變形。當(dāng)對物體的其余位置(非受力點(diǎn))變形與受力之間的關(guān)系進(jìn)行關(guān)心時，就將用到拉線式位移編碼器。拉線式位移編碼器的安裝方式為:將拉線式位移編碼器的底座用強(qiáng)力磁鐵固定在拉線式位移編碼器上，拉線式位移編碼器的拉線測頭用微型強(qiáng)力磁鐵吸在想要測量的點(diǎn)上。
[0035]當(dāng)被測點(diǎn)有位移變化時，拉線也就會伸縮，從而拉線式位移編碼器旋轉(zhuǎn)。拉線式位移編碼器旋轉(zhuǎn)的角度與位移有一一對應(yīng)的關(guān)系，這樣就可以采集到被測點(diǎn)的位移變化值。拉線式位移編碼器輸出信號為正交90度5V方波，此信號送入到插在工控機(jī)內(nèi)的PCI2394采集卡中。PCI2394采集卡是專用的正交信號采集卡，工控機(jī)通過對相應(yīng)通道的寄存器進(jìn)行讀取，便可得到相應(yīng)的位移值。通過對寄存器清零命令，可使位移值清零。
[0036]2、光柵尺位移傳感器的正交信號采集
[0037]光柵尺位移傳感器也稱為光柵尺，為主位移數(shù)據(jù)采集傳感器，本實(shí)用新型中共分定尺和滑尺。其安裝方式為:定尺安裝固定在電動缸的外殼上，滑尺連接在拉壓力傳感器與被測零件的一端，和被測零件受力點(diǎn)隨動。這種安裝方式可保證其位移量和被測零件的位移一致而無誤差，也就可以保證位移測量的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。光柵尺激勵電源為DC5V，信號輸出方式為正交90度5V方波(AB兩相)。此信號送給插在工控機(jī)內(nèi)的PCI1010運(yùn)動控制卡的正交信號采集端。PCI1010運(yùn)動控制卡有兩個此采集端口，工控機(jī)通過讀取此端口的數(shù)據(jù)寄存器從而得到位移數(shù)據(jù)，通過清除指令完成此端口寄存器的清零。由于光柵尺分辨率為Ium，因此位移的測量精度比較高。
[0038]在橫向電動缸和縱向電動缸的內(nèi)部分別裝有一塊磁鐵，PCI1010運(yùn)動控制卡分別通過橫向行程開關(guān)和縱向行程開關(guān)采集橫向電動缸和縱向電動缸的超程信號。
[0039]五、運(yùn)動控制部分
[0040]運(yùn)動控制部分分為自動控制部分和電子手輪控制部分，自動控制部分由PCI1010運(yùn)動控制卡輸出控制，電子手輪控制部分由手輪控制板控制。
[0041]電子手輪由兩部分組成，第一部分為手搖式旋轉(zhuǎn)增量編碼器構(gòu)成，電源為5V，電源由手輪控制板提供。輸出為A，B兩相正交90度5V方波;第二部分為多路選擇開關(guān)部分;選擇開關(guān)部分又分為速度選擇開關(guān)部分和軸號選擇開關(guān)部分，速度選擇開關(guān)分為3檔，分別為*1，*10，*100。*1檔最慢，*100檔最快;而軸號選擇開關(guān)分為乂、￥、2、4四個軸號，并將乂軸號分別定義為橫向電動缸的移動，Y軸號定義為縱向電動缸的移動，Z軸號定義為龍門升降電機(jī)的升降移動，4軸號定義為縱向電動缸的升降移動方向。
[0042]從圖1中可以看出，手輪控制板左側(cè)的接線端子從下至上分別為AC12V，B，A，第一+5V，第一 OV，AC9V;其中，ACl 2V端子接入T5變壓器，T5變壓器在手輪控制板中經(jīng)過整流濾波和穩(wěn)壓后得到5V直流電源，為手輪控制板的主控芯片提供電源，主控芯片為單片機(jī)stc89c51型號;B和A端子為電子手輪的正交90度5V信號，5V信號通過兩塊高速光親合器送入到單片機(jī)stc89c51的第10和11腳;第一+5V和第一OV端子為手輪控制板給手搖式旋轉(zhuǎn)增量編碼器提供的5V電源;AC9V端子接入T4變壓器，在手輪控制板中經(jīng)過整流濾波和穩(wěn)壓后得到直流5V電源，為手搖式旋轉(zhuǎn)增量編碼器供電；
[0043]手輪控制板底側(cè)的接線端子從左至右分別為第二+5v、第二0V、Xcp、Xdir、0V、ZCp、Zdir;其中，第二+5v和第二Ov端子為運(yùn)動控制卡提供方向、脈沖的激勵電源;Xcp端子為運(yùn)動控制卡提供給橫向電動缸的運(yùn)動脈沖，表示橫向電動缸的運(yùn)動位移量和運(yùn)動的速度(脈沖個數(shù)代表運(yùn)動位移的值，脈沖頻率代表運(yùn)動的速度)；Xdir端子為PCI1010運(yùn)動控制卡提供給橫向電動缸運(yùn)動的方向信號，為Ov時，代表反方向運(yùn)動，為+5v時，代表正方形運(yùn)動;Zcp端子為PCI1010運(yùn)動控制卡提供給縱向電動缸的運(yùn)動脈沖，表示縱向電動缸的運(yùn)動位移量和運(yùn)動的速度；Zdir端子為PCI1010運(yùn)動控制卡提供給縱向電動缸運(yùn)動的方向信號，為Ov時，代表反方向運(yùn)動，為+5v時，代表正方形運(yùn)動。這些信號對于手輪控制板來說均為輸入信號。
[0044]手輪控制板右側(cè)的接線端子從下至上分別為第三0v、Xdirout、Xcp out、第三+5V、第四0v、Zdir out,Zcp out、第四+5V;其中，第三+5V端子和第三OV端子給橫向電動缸的伺服驅(qū)動器提供控制脈沖電源，第四+5V端子和第四OV端子給縱向電動缸的伺服驅(qū)動器提供控制脈沖電源;Xdir out端子為橫向電動缸的伺服驅(qū)動器的方向控制信號，Xcp out端子為橫向電動缸的伺服驅(qū)動器的位移量和速度控制信號，zdir out端子為縱向電動缸的伺服驅(qū)動器的方向控制信號，Zcp out端子為縱向電動缸的伺服驅(qū)動器的位移量和速度控制信號。對手輪控制板來說，這些信號均為輸出信號。
[0045]手輪控制板頂側(cè)的接線端子從右至左分別為第五0v、dir、Cp、第五+5V、第六0V、dir、cp、第六+5V;其中，第五+5v端子和第五OV端子為龍門升降電機(jī)的驅(qū)動器提供控制脈沖電源，第六+5v端子和第六OV端子為縱向升降電機(jī)的驅(qū)動器提供控制脈沖電源;dir端子為兩個驅(qū)動器的方向控制脈沖(0V反轉(zhuǎn)，+5v正傳)；cp端子為兩個驅(qū)動器的位移量和速度控制脈沖。左邊的一組為縱向升降驅(qū)動器控制脈沖，右邊的一組為零件升降驅(qū)動器控制脈沖。對于手輪控制板來說，這些信號均為輸出信號。
[0046]手輪控制板控制原理說明為:
[0047]手輪軸號選擇開關(guān)只要有軸號選中，各軸的運(yùn)動控制脈沖由手輪控制板控制，此時整個控制系統(tǒng)處于手動調(diào)整狀態(tài)，否則縱向電動缸和橫向電動缸的脈沖由PCI11運(yùn)動控制卡控制，龍門升降電機(jī)和縱向升降電機(jī)停止運(yùn)動，此時整個控制系統(tǒng)的運(yùn)動由工控機(jī)來控制，也就是由PCI11運(yùn)動控制卡自動控制。
[0048]手動調(diào)整狀態(tài)時(單片機(jī)stc89c51發(fā)現(xiàn)有軸號被選中時)，手輪控制板右側(cè)的4個焊接繼電器松弛(斷開)。所有軸的控制脈沖由單片機(jī)stc89c51提供，選擇的是哪個軸，單片機(jī)stc89c51就輸出哪個軸的控制脈沖(是否有脈沖輸出還取決于電子手輪是否被搖動;在正向搖動手輪時，A相超前B向脈沖90度，電機(jī)正轉(zhuǎn)(dir = +5V);在反向搖動手砂輪時，B向超前A向脈沖90度，電機(jī)反轉(zhuǎn)(dir = 0V))。此時，脈沖的方向和速度取決于電子手輪的速度。電子手輪搖的越快，cp脈沖就發(fā)的越快(相應(yīng)的軸就運(yùn)動的越快)，反之就越慢。速度控制還有速度選擇開關(guān)控制(*1，*10，*100)。在速度選擇開關(guān)為*1檔時，單片機(jī)8^89(:51就將脈沖信號一比一輸出；在速度選擇開關(guān)為*10檔時，單片機(jī)Stc89c51將脈沖信號進(jìn)行10倍頻輸出，使之運(yùn)動得越快;在速度選擇開關(guān)為*100檔時，單片機(jī)stc89c51將手輪脈沖進(jìn)行100倍頻輸出，使之運(yùn)動得更快。當(dāng)沒有軸號選擇信號輸入時，龍門升降電機(jī)和縱向升降電機(jī)不能運(yùn)動，單片機(jī)stc89c51將右側(cè)的繼電器吸合。橫向電動缸和縱向電動缸的運(yùn)動控制權(quán)就交給了工控機(jī)的PCI11運(yùn)動控制卡。由工控機(jī)來控制縱、橫向電動缸。
[0049]六、動力驅(qū)動部分
[0050]龍門升降電機(jī)和縱向升降電機(jī)均為86步進(jìn)電機(jī)，其最大扭矩為4NM。
[0051 ]縱向電動缸為60伺服電機(jī)，其最大功率為400W;橫向電動缸為60伺服電機(jī)，其最大功率為400W，縱向電動缸和橫向電動缸均可選用220V或48V的電機(jī)，四者的控制信號都來自手輪控制板，在上述手輪控制板中已經(jīng)說明，在此就不在贅述。
[0052]需要說明的是，在10000N范圍內(nèi)，測量一物體受力與其變形位移的關(guān)系都可使用本實(shí)用新型。
[0053]以上所述，僅為本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，包括:工控機(jī)、拉壓力傳感器、光柵尺位移傳感器、拉線式位移編碼器、電子手輪、電機(jī)和電動缸;其中， 所述工控機(jī)帶有至少3個PCI插槽，在為三個PCI插槽時，分別插入AD模擬數(shù)據(jù)采集卡、編碼器數(shù)據(jù)采集卡和運(yùn)動控制卡； 所述拉壓力傳感器一端連接在所述電動缸的輸出端，另一端連接在被測零件上，所述拉壓力傳感器將測得的信號經(jīng)過放大處理后傳送給所述AD模擬數(shù)據(jù)采集卡； 所述光柵尺位移傳感器包括定尺和滑尺兩種，所述定尺固定安裝在所述電動缸的外殼上，所述滑尺連接在所述拉壓力傳感器與所述被測零件的一端，與所述被測零件的受力點(diǎn)隨動;所述光柵尺位移傳感器將測得的信號傳送給所述運(yùn)動控制卡； 所述拉線式位移編碼器的底座固定在所述拉線式位移編碼器上，所述拉線式位移編碼器的拉線側(cè)頭固定在所述被測零件的待測點(diǎn)上，所述拉線式位移編碼器將測得的信號傳送給所述編碼器數(shù)據(jù)采集卡； 所述電子手輪通過手輪控制板進(jìn)行控制，所述工控機(jī)與所述手輪控制板連接，所述手輪控制板還與所述電機(jī)和所述電動缸連接。2.如權(quán)利要求1所述的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，其中， 所述電動缸包括橫向電動缸和縱向電動缸；以及， 所述電子手輪包括手搖式旋轉(zhuǎn)增量編碼器和多路選擇開關(guān)，所述多路選擇開關(guān)包括速度選擇開關(guān)和軸號選擇開關(guān);其中， 所述速度選擇開關(guān)分為I檔、10檔和100檔三個檔； 所述軸號選擇開關(guān)分包括4、X、Y、Z四個軸號，X軸號為所述橫向電動缸的移動，Y軸號為所述縱向電動缸的移動，Z軸號為所述電機(jī)的升降移動，4軸號為所述縱向電動缸的升降移動方向。3.如權(quán)利要求2所述的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，其中， 在所述橫向電動缸和所述縱向電動缸的內(nèi)部分別裝有一塊磁鐵，所述運(yùn)動控制卡分別通過橫向行程開關(guān)和縱向行程開關(guān)采集所述橫向電動缸和所述縱向電動缸的超程信號。4.如權(quán)利要求2所述的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，其中， 所述手輪控制板左側(cè)的接線端子從下至上分別為AC12V，B，A，第一+5V，第一 0V，AC9V;其中，AC12V端子接入第一變壓器，所述第一變壓器在所述手輪控制板中經(jīng)過整流濾波和穩(wěn)壓后得到5V直流電源，為所述手輪控制板的主控芯片提供電源，所述主控芯片為單片機(jī)stc89c51型號;B和A端子為電子手輪的正交90度5V信號，所述5V信號通過兩塊高速光親合器送入到所述單片機(jī)stc89c51的第10和11腳;AC9V端子接入第二變壓器，在所述手輪控制板中經(jīng)過整流濾波和穩(wěn)壓后得到直流5V電源;第一+5V和第一 OV端子為所述手輪控制板給所述手搖式旋轉(zhuǎn)增量編碼器提供的5V電源； 所述手輪控制板底側(cè)的接線端子從左至右分別為第二+5￥、第二0￥40口4(1;[1'、20?、Zdir;其中，第二+5v和第二Ov端子為所述運(yùn)動控制卡提供方向、脈沖的激勵電源;Xcp端子為所述運(yùn)動控制卡提供給所述橫向電動缸的運(yùn)動脈沖;Xdir端子為所述運(yùn)動控制卡提供給所述橫向電動缸運(yùn)動的方向信號;Zcp端子為所述運(yùn)動控制卡提供給所述縱向電動缸的運(yùn)動脈沖;Zdir端子為所述運(yùn)動控制卡提供給所述縱向電動缸運(yùn)動的方向信號； 所述手輪控制板右側(cè)的接線端子從下至上分別為第三Ov、Xdir 0111:40?0111:、第三+5￥、第四Ov、Zdir out,Zcp out、第四+5V;其中，第三+5V端子和第三OV端子給所述橫向電動缸的伺服驅(qū)動器提供控制脈沖電源;第四+5V端子和第四OV端子給所述縱向電動缸的伺服驅(qū)動器提供控制脈沖電源;Xdirout端子為所述橫向電動缸的伺服驅(qū)動器的方向控制信號，Xcp out端子為所述橫向電動缸的伺服驅(qū)動器的位移量和速度控制信號，zdir out端子為所述縱向電動缸的伺服驅(qū)動器的方向控制信號，Zcp out端子為所述縱向電動缸的伺服驅(qū)動器的位移量和速度控制信號； 所述手輪控制板頂側(cè)的接線端子從右至左分別為第五Ov、dir、Cp、第五+5V、第六0V、dir、cp、第六+5V;其中，第五+5v端子和第五OV端子為所述電機(jī)中龍門升降電機(jī)的驅(qū)動器提供控制脈沖電源;第六+5v端子和第六OV端子為所述電機(jī)中的縱向升降電機(jī)的驅(qū)動器提供控制脈沖電源;dir端子為所述電機(jī)的驅(qū)動器的方向控制脈沖;cp端子為所述電機(jī)的驅(qū)動器的位移量和速度控制脈沖。5.如權(quán)利要求4所述的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，其中， 如果所述軸號選擇開關(guān)有軸號選中，各個軸的運(yùn)動控制脈沖由所述手輪控制板控制，此時整個控制系統(tǒng)處于手動調(diào)整狀態(tài)； 如果所述軸號選擇開關(guān)沒有軸號選中，則所述縱向電動缸和所述橫向電動缸脈沖由所述運(yùn)動控制卡控制，所述電機(jī)停止運(yùn)動，此時整個控制系統(tǒng)處于自動調(diào)整狀態(tài)，其運(yùn)動由所述工控機(jī)控制。6.如權(quán)利要求1所述的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，其中， 在所述拉壓力傳感器將測得的信號經(jīng)過放大處理后傳送給所述AD模擬數(shù)據(jù)采集卡的過程中，測得的信號通過儀表放大器進(jìn)行放大處理，所述儀表放大器由三塊0P07精密運(yùn)算放大器構(gòu)成;其中，在所述儀表放大器中包括一個200k的電位器，用于調(diào)整所述儀表放大器的輸出零位信號。7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，其中， 所述AD模擬數(shù)據(jù)采集卡為PCI8018型號； 所述編碼器數(shù)據(jù)采集卡為PCI2394型號； 所述運(yùn)動控制卡為PCI1010型號。8.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，其中， 所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。9.如權(quán)利要求7所述的踏板剛度測試裝置的控制系統(tǒng)，其中， 所述電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。
【文檔編號】G01M13/00GK205538184SQ201620109672
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月3日
【發(fā)明人】胡睿
【申請人】重慶飛宙機(jī)械自動化設(shè)備有限公司