汽车天窗马达测试系统分析

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1、上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用

2、影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月上海交通大学硕士学位论文第一章绪论第一章绪论1.1课题来源我国汽车行业产销已经连续9年增长幅度保持两位数地快速增长，去年更是呈现出了产销两旺的加速发展态势。根据汽车工业协会的统计数据显示，去年生产汽车888.24万辆，同比增长了22.02%，比上一年净增160.27万辆；销售879.15万辆，同比增长21.84%。专家预测，今年我国GDP增速将达到10.5%。根据现有的数据表明，GDP每增加一个百分点，我

3、国汽车的销售量将增加40万辆。因此汽车工业协会预计，今年我国汽车产量有望达到1000万量。其中乘用车产量730万辆，商用车产量270万辆。在乘用车品种中，轿车产量有望达到550万辆。在汽车产量快速增长的同时，人们对健康驾车和用车舒适度的要求也在不断提高，因此越来越多的汽车电子厂商更加关注汽车零部件与车饰配件的舒适度、美观性、安全性和健康问题等方面地考虑。其中，汽车天窗的使用不只是美观、豪华的作用，更在于其具有便于通风、换气缓和与行车安全这三大功能而被广泛的普及使用。可以预见汽车天窗的需求量会随着汽车整车产量的快速增长而增加。为了满足汽车天窗的产能需要，专业生产汽车天窗的顶级公司韦巴斯特

4、车顶供暖系统上海有限公司与上海交通大学机器人所进行了合作，由韦巴斯特车顶供暖系统上海有限公司提供资助，上海交通大学机器人研究所开发和研制用于测试汽车天窗马达的系统设备。本论文正是在此背景下产生的。1.2国内外研究现状汽车零部件在出厂之前都会经过严格地测试，汽车天窗马达作为汽车零部件之一，在安装到汽车天窗之前也需要经过专业的测试系统地检测。汽车天窗马达的测试涉及到多个流程，包括天窗马达的短路测试、接地测试、电子控制单元(ECU)的数据通信，马达运转时的工作电流电压值的测试。由于汽车天窗马达对汽车天窗的质量好坏影响很大，国外专业厂家对于汽车天第1页上海交通大学硕士学位论文第一章绪论窗马达的

5、测试技术比较重视，进行了深入地研究。不断的应用新技术开拓新的检测领域，研制新的测试设备，在智能化、自动化、精密化、综合化方面都有新地发展。根据调查表明，国外最新开发的汽车天窗马达测试系统中，不仅具有马达的测试功能，而且也实现了马达的装配功能。其主要具有以下一些特点：○1设备体型小巧、外观精美，自动化和集成化程度高；○2实现了装配和测试合二为一的功能；○3采用了上、下位机来实现功能，下位机多采用可编程控制器实现运动地控制和测试转速、转角地实现，上位机处理采集得到的数据和其他复杂的功能；○4PLC通过串口和上位机相连，PLC将测得的转速、转矩、采集的电流电压值发送给上位机；○5人机交互界面

6、友好，测试项目丰富可用于多个型号的天窗马达地测试；○6测试结果和数据集中在软件界面上实时显示。本文以行业领头羊德国韦巴斯特公司的汽车天窗马达的测试系统性能指标作参考。其系统设备检测能力为根据待测马达型号的不同，节拍时间在0.5~1min/pcs；产能达到每天可以正常生产800个以上的；测试精度高，天窗马达工作电流测量精度达到0.01A，工作电压测量精度达到0.01V；并且软件功能比较完善，具有故障检测、帮助显示功能，能够提醒操作者系统发生故障的原因以及可能的解决办法，具有人性化的操作风格。与国外众多的研发厂家相比，国内在此领域做出相关研究和开发的主要有上海布朗汽车天窗有限公司、台州市怡

7、发汽车天窗有限公司等少数企业。但是因为国内相关领域起步比较迟，在技术含量上和国外相比，还有一定的差距。1.3汽车天窗马达测试系统概述1.3.1汽车天窗马达的功能及特点如图1-1所示是汽车天窗的结构图，其中的天窗马达是执行部件，滑动螺杆是传动部件，天窗玻璃和遮阳板为负载部件。天窗的开合的过程需要依靠马达地运动来实现，当驱动电机运转时，将驱动齿轮的转动转化为滑动螺杆的直线运动，实现天窗地打开或者闭合的过程。第2页上海交通大学硕士学位论文第一章绪论图