电喇叭耐久性测试仪版.doc

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1、毕业设计汽车电喇叭启动、耐久性能实验台设计李晓林200630460414指导教师刘洪山副研究员学院名称工程学院专业名称自动化论文提交日期2010年5月论文答辩日期年月答辩委员会主席____________评阅人____________摘要随着中国汽车产业的发展，汽车电喇叭的性能检测与认证工作越来越重要。但长期以来不是仪器系统庞大灵活性小，就是精密度不够高。在这种情况下，必须兼顾仪器的精密度和灵活性。本文将对电喇叭性能测试仪的硬件、软件进行设计，并对仪器进行相应实验与结果分析。在对GB15742-2001和QC/T-2004深入研

2、究和参阅大量技术文献的基础上，本文提出的系统采用三菱PLC作为控制器，然后根据技术指标要求，设计并制作了硬件电路并编写了相应软件。两测试台控制器分别采用的是三菱的FX1s-10MT和FX2N-16MT，电压、电流及声音分贝值等数据采集的AD转换是采用三菱FX2N-4AD特殊功能模块，文本显示器采用的是三菱MD204LV5。软件部分分别应用了PLC的梯形图语言和文本显示器的界面设计。启动性能测试台通过设计精确的脉冲波形输出和方便快捷的人机界面，提高了其波形的精确度和操作的方便性；耐久度测试台结合电压、电流和声音分贝值三个反馈量对电

3、喇叭每一次工作进行有效性检测并记录，提高了波形的精度和检验的准确性和操作的方便性。实验表明该系统稳定性好，操作方便。此方案可以向各大检验检测机构及喇叭生产商和汽车工厂等单位推广。关键词：电喇叭耐久性试验启动性试验可编程控制器人机界面目录1前言12基本概念12.1GB15742-2001相关规定12.1.1性能要求12.1.2试验方法22.2QC/T-2004相关规定32.2.1一般要求32.2.2温度范围32.2.3基频及工作电流32.2.4电压变化范围32.3PLC基本概念32.3.1可编程控制器的特点32.3.2PLC的工作

4、原理42.4汽车电喇叭的结构53系统硬件平台的设计及组建63.1硬件系统框图63.1.1启动性能测试平台硬件系统63.1.2耐久性能测试平台硬件系统83.2主要硬件的选型与系统设计113.2.1PLC控制系统设计的基本原则113.2.2PLC选型的一般原则123.2.3启动测试平台器件选型与设计123.2.4耐久性测试平台器件选型与设计134系统软件设计174.1软件设计思想174.2启动性能测试台软件设计174.2.1启动性能测试台PLC程序设计174.2.2启动性能能测试台人机器界面编程184.3耐久性能测试台软件设计194

5、.3.1主程序设计194.3.2A/D模块初始化程序的设计214.3.3延时与数据采集子程序的设计214.3.4耐久性能测试台人及界面编程225系统测试与数据分析235.1启动性能测试测试台实验测试235.1.1手动模式实验235.1.2自动模式实验245.1.3启动性能测试台实验结果分析255.2耐久性能测试台实验测试255.2.1分时复用实验测试255.2.2A/D模块测试与实验265.2.3各种喇叭在不同距离下声音分贝值测试325.2.4耐久性能测试台实验结果分析346总结35致谢36参考文献37Abstract38附录1

6、：启动性能测试台程序附录2：耐久性能测试台程序附录3：两测试台驱动电路原理图和PCB设计图附录4：耐久性能测试台人机界面个画面1前言近年来，中国汽车行业发展速度非常快，据英国《BBC》报道，2010年中国产量将超过日本成为世界第二汽车生产大国。电喇叭的需求量大大增加，相应的喇叭生产厂家和产量迅速增加，质量检验认证工作压力逐步增大。如何实现在符合国家标准、厂家和认证单位等要求的前提下，大批量电喇叭性能测试是整个汽车行业关注的大事。本课题的来源是本人在广州智维电子科技有限公司实习期间做的项目，该项目是公司与中国电器科学院的签约项目。

7、国家对机动车喇叭有严格的要求并制定了相应的标准，即GB15742-2001和QC-T30-2004，一方面保证了车辆使用者的利益，另一方面为喇叭生产厂和车辆制造厂提供生产、检验和验收的法律性依据。耐久性是一项很重要的指标。传统的电喇叭耐久性检测采用单电源驱动单喇叭或单个大功率电源驱动多个喇叭，电源利用率低，试验平台体积大，测试环境吵闹等，本文结合分时复用和动态扫描的思路提出了分组轮回动态扫描试验方法，并设计了基于该方法的电喇叭耐久性试验平台；还将测试环境从较大的测试空间灵活的转移到相对较小隔音箱内部，进而实现办公室内无噪音智能测

8、试。启动性能也是一项重要指标，要求喇叭从刚启动到规定声级所用的时间不超过0.2s。启动测试平台结合B&K声级计，精确灵活设定脉冲时间和测试次数。本课题是“汽车电喇叭性能耐久实验台设计”。课题要研究开发汽车电喇叭的启动性能和耐久度检测仪，不但可以精确按照国标的规定