汽车板拉伸试验机测控系统设计与实现

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1、汽车制造技术Aul0Manufaclu『lingTechn。l。gy汽车板拉伸试验机测控系统设计与实现罗五四①李飞鹏①黄利明①张耿旭②林建华①周存锋③(①东风汽车有限公司，湖北十堰442001；②广东工业大学机电工程学院，广东广州510006；(郑州字通客车股份有限公司，河南郑州450000)摘要：介绍了汽车板拉伸试验机测控系统的软硬件结构和应用实例。试验机中横梁上下移动采用直流伺服系统控制完成。数据测量链由工业PC机、信号放大器、A／D卡、力传感器和引伸计组成。测控软件选用VC++6．0编写，包含

2、测量链标定、标定结果验证和数据采集等功能模块。试验结果与钢厂样品出货清单的力学性能值一致。关键词：试验机测控系统数据采集程序设计拉伸试验中图分类号：TP23；TGll5．5文献标识码：ADesign＆accomplishmentofmeasurementandcontrolsystemoftensiletestingmachineforsteelsheetsofautoLUOWusi①LIFeipeng①HUANGliming①ZHANGGengxu②LINJianhua①ZHOUCunfeng③，

3、，，，，(①DongfengMotorCo．，Ltd．，Shiyan442001，CHN；②FacultyofElectromechanicalEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，CHN；(~)ZhengzhouYutongBusCo．，Ltd．，Zhengzhou450000，CHN)Abstract：Constructionofhardwareandsoftwareandapplicationexampleoft

4、hemeasurementandcontrolsystemoftensiletestingmachineforsteelsheetsofautohasbeenintroduced．Themovingofcrossheadiscon-trolledbyDCactuatorsystem．ThechainofdatameasurementconsistedofindustrialPC，signalampli—tier，analog-digitaladapter，loadcellandextensomete

5、r．Themeasurementandcontrolsoftwarethatismadeofthechainofmeasurementcalibration，calibrationresultsreassuranceanddataacquisitionisprogrammedinVC++6．0．Thetestingmechanicalpropertiesparametersarealmostthesameasthatofcatalogofmanufacturer．Keywords：TestingMa

6、chine；MeasurementandControlSystem；DataAcquisition；ProgramDesign；TensileTest汽车用薄钢板在载重汽车制造中的使用量占钢材来传递负荷。总量的30％左右¨J。WDK一5汽车板拉伸试验机是完1试验机测控系统的硬件设计成薄钢板力学性能指标：抗拉强度(R)、屈服强度(R)、断后伸长率(A)、应变硬化指数(n—value)及塑1．1电气控制系统性应变比(卜value)进厂检验的关键设备。另外，在生图1为拉伸试验机的电气原理图。其中电力拖动产

7、过程质量控制、新产品设计选材、构建汽车板理化性部分采用大功率晶体管脉宽调速直流伺服控制驱动系能数据库和优化选材降低成本中也需要该设备提供检统。该系统采用转速负反馈闭环控制，其低速和稳速测数据。性能优良，并且中横梁加载时传动平稳。主电路则通过采用三相电源隔离变压器来减小电力拖动环节对力WDK一5拉伸试验机是工控机控制的全电驱动汽车板专用拉伸试验机。其机械部分采用导向双立柱固和位移模拟量信号调理电路的电磁干扰。试验机中横梁上升和下降控制电路采用手动和自定上横梁及工作台面构成的落地式框架结构机架，以动两种

8、控制方式，使用琴键开关对控制方式进行切换。高精度、无间隙的精密滚珠丝杠带动中横梁上下移动uI1串昂口朋AuloManufaclu『IingTechnology汽车制造技术图1拉伸试验机电气原理图图1中+10V电压加在绕线电位器Rw上，通过调节电压力传感器；⑤试样宽度小变形测量用YYJ一3／12．5一位器可实现手动调速。自动调速模块由计算机通过l_I、YYJ一3／20一H或YYJ一3／25一H，试样长度变形测量D／A模拟信号通道向PWM电传动控制调速器输出给用YYU一2