基于虚拟仪器技术的辅助制动实验台测控系统研究.pdf

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1、2011年第5期工业仪表与自动化装置·55·基于虚拟仪器技术的辅助制动实验台测控系统研究郭劭琰，胡立章，吕建刚，宋彬，张晓涛(1．军械工程学院火炮工程系，石家庄050003；2．华北电力大学，河北保定071003)摘要：应用PXI系统和LabVIEW软件搭建了静动液辅助制动实验台测控系统。该系统能够对转速、转矩、压力、温度等多路传感器信号进行数据采集、处理、显示与记录，并实现对电磁离合器、电磁阀、变量柱塞泵等强电设备的自动控制。设计了基于逻辑门限的系统控制策略，将系统运行状态限制在安全工作范围内，并在

2、控制系统加入了手动控制项，提高了测试系统的使用灵活性。运行结果表明，该系统操作简便、安全可靠，能够满足多种工况模拟实验的测控要求。关键词：虚拟仪器；LabVIEW；辅助制动；测控系统中图分类号：TH137．331文献标志码：A文章编号：1000—0682(2011)05—0055—04VirtualinstrumenttechnologybasedresearchoncontrollingsystemforauxiliarybrakingtestingplatformGUOShaoyan。HULizh

3、ang，LVJiangang，SONGBin，ZHANGXiaotao(1．DepartmentofArtilleryEngineering，OrdnanceEngineeringCollege，Shijiazhuang050003，China2．NorthChinaElectricPowerUniversity，HebeiBaoding071003，China)Abstract：Avirtualinstrumentbasedcontrollingsystemwasdesignedforhydraul

4、icassistantbrakingtestingplatformthatmadeuseofhydraulictransmissionandhydraulichybridtechnologies．ByusingLab—VIEWgraphizcalprogrammingenvironment．thesystemcouldnotonlyachieveingatheringandanalyzingsignalofsensor，butalsoautocontrolelectromagneticexecutiv

5、eequipment．Thesystemhasgotagoodverificationinthelab．Keywords：virtualinstrument；LabVIEW；auxiliarybraking；controllingsystem合器组成动力耦合系统，变量泵、定量马达、蓄能器、0引言电磁换向阀、溢流阀等组成液压系统。在设计车辆静动液辅助制动系统过程中，为了根据实验需求建立了电机加速、能量回收、能量模拟车辆液力辅助制动、能量再生制动和液压马达再生、系统停车4种模拟工况，分别模拟车辆起步与辅助

6、驱动等工况，分析能量回收和再利用效率，验证稳速行驶、辅助制动及能量回收、辅助驱动和车理论计算结果和预测整车性能，基于实验相似原理辆停车。建立了辅助制动系统实验台及其测控系统。其中，电机加速工况下，只结合离合器1，由电动机驱测控系统是基于美国NI的PXI平台，应用Lab．动飞轮加速到预设转速值并稳定运转一段时间，模VIEw软件搭建而成的，可以实现对转速、转矩、压拟车辆稳速行驶；能量回收工况下，切断离合器1，力、温度等多路信号的采集、监测和处理，并实现对结合离合器2，换向阀置左位，此时液力偶合器产生强电设

7、备的自动控制。辅助制动力矩，促使系统停车，同时也可以用液力偶合器驱动相连的变量泵，将液压油泵人蓄能器中，以1实验平台构成与工作原理液压能的形式储存起来，从而实现能量的回收；能量静动液辅助制动系统实验台的构成如图1所再生工况下，切断离合器2，结合离合器3，利用蓄能示。其中，传动箱、液力偶合器、单级变速箱、电磁离器中的液压能驱动液压马达，带动飞轮加速，以达到能量再利用及辅助驱动的目的；系统停车工况下，切收稿日期：2011—06—22断所有离合器，换向阀置中位，飞轮只在摩擦力作用作者简介：郭劭琰(1987)

8、，男，硕士研究生，主要研究方向为车下减速直至停转。辆控制技术与自动化。·56·工业仪表与自动化装置2011年第5期阀一一一II一一一图1实验台总体结构图对以上4种模拟工况下的转速、转矩等数据进验策略下的履带车辆制动性能以及能量回收效率具行分析计算，能够得出不同排量、油压、转速、传动有极为重要的意义。比、充液量、控制策略下的能量回收及再利用的效利用该系统不仅能测得车辆的辅助制动力的大率，便于对影响其效率和实用性的各种因素进行研小以及制动能量的回收效率，极大