用计算机可以实现对试验台的远程控制,完成诸如 采样、加减载、故障诊断等功能,设计良好的控制平台,
甚至可以把整个系统的操作集成在计算机上,操作人员只需用鼠标和键盘就能完成试验任务。
计算机可以选择单片机、普通台式机或工控机。由于 试验台控制参数不多,故一般不采用价格昂贵的工控机系统。
由单片机构成的控制系统结构紧凑、反应快速、软件 容易编制,具有较高的性价比,因而在较多的场合使用。
然而随着普通台式机性能不断提升,价格不断下降,在试 验台中选用台式计算机作控制中心的做法将越来越普遍。
因为台式计算机同单片机相比具有优良的可操作性和可 维护性,并可采用 VC、VB 或 C++ Builder 等可视化高级 程序语言编程,
在计算机屏幕上实现对系统的各项操作。 但是采用台式计算机进行信号采样等操作时,高级语言的 速度较慢,难以实现采样和处理的同步性,
故有的系统用单片机来采样,台式机用于数据处理和形成友好的界面, 这样就兼顾上面两类系统的优点。
在综合考虑了各方面因素后,并从实用性和先进性出 发,我院研发的数控多功能封闭式机械传动试验台采用了 以下的构成方式:
①电机部分:提供功率的电机采用交流 电机,调速方式为变频调速,调速范围:0~3000 转/分。
②传动机构:整个系统采用模块化结构,故只需作少量调 整就可对所有的机械传动机构进行试验,同时用于试验的 传动机构成对使用,
以构成封闭的系统,减少功率损失。
③传感器:因为主要对转矩、转速进行采样,故传感器采 用可同时检测转矩转速信号的转矩转速传感器,
其输出电 信号为标准的 0-5 伏电压或 5-20mA 电流信号,由于控制 台离采样现场较远,我们采用了电流信号作输入信号。
④ 加载器:采用自制的液压加载器,通过步进电机调节阀门, 控制油压大小,以改变其对传动机构所加的力矩。
⑤计算 机系统:采样系统为单片机和 A/D 转换卡(做到一张有 PCI 接口的板卡上,便于集成到计算机中),开发平台采用 C++ Bulder 构筑的可视化环境,
控制系统采用微计算机, 完成诸如数据分析,显示结果,监控参数,指令控制等功 能。
这套试验台系统和其它同类型的试验台相比,具有以下突出的优点:
自动化程度高;能较好的模拟工况,试验 结果可信度高;
结构模块化,能实现众多的功能;
可以利 用高精度的转速测量数据进行故障诊断和状态检测。