本發(fā)明涉及汽車技術領域，特別涉及一種智能化汽車同步器測試系統(tǒng)及方法。
背景技術：
在汽車的傳動系統(tǒng)中，若采用機械式手動變速器，一般都配有同步器，其主要功能是：使接合套與待接合齒圈兩者之間能迅速同步，阻止在同步之前齒輪進行嚙合，防止產生接合齒圈之間的沖擊，縮短換檔時間，迅速完成換檔操作，并延長齒輪壽命。
同步器的性能指標直接影響變速器的效能表現(xiàn)，從而影響車輛的操控性，所以要在安裝前對其技術性能和壽命進行一系列相關測試。
研究基于PLC的變速器同步器測試系統(tǒng)，可以對同步器換擋過程中的關鍵參數(shù)進行實時準確的測試記錄，通過對比分析處理，從而對被試同步器的性能與壽命作出客觀準確的評價。
因為PLC具有體積小、功能強、可靠性高等特點，所以采用PLC作為整個測試系統(tǒng)的控制核心，通過驅動電機模擬換擋過程，并且控制二個軸的轉速;同時配以計算機，設定測試條件，用以高速采集測試系統(tǒng)中多路傳感器信號，并對采集數(shù)據(jù)進行后期分析處理，并發(fā)出相應指令。
技術實現(xiàn)要素：
鑒于此，本發(fā)明提供了一種智能化汽車同步器測試系統(tǒng)及方法，本發(fā)明具有測試結果準確、智能化、運行穩(wěn)定可靠和功能多樣等優(yōu)點。
本發(fā)明采用的技術方案如下：
一種智能化汽車同步測試系統(tǒng)，其特征在于，它包括：位移傳感器、編碼器、轉速傳感器、兩分力傳感器、油溫傳感器、轉速傳感器、輔助傳感器、測試信號調制卡、上位控制機、打印設備、PLC處理器、伺服電機、交頻電機和油溫控制器；所述測試信號調制卡分別信號連接于位移傳感器、編碼器、轉速傳感器、兩分力傳感器、油溫傳感器、轉速傳感器、輔助傳感器和上位控制機和PLC處理器；所述PLC處理器分別信號連接于伺服電機、交頻電機和油溫控制器；所述上位控制機信號連接于打印設備。
所述上位機，用于對整個測控系統(tǒng)進行監(jiān)控，向PLC發(fā)送指令及數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的控制，并通過數(shù)據(jù)分析軟件對采集到的測試數(shù)據(jù)進行進一步的處理，從而測試同步器的性能指標；所述PLC用于采集現(xiàn)場信號和輸出控制信號，直接控制和監(jiān)控現(xiàn)場設備，包括換擋機械手的運動控制、電機速度的調節(jié)、變速器油溫控制；所述傳感器用于采集現(xiàn)場的信號，經信號測試調理卡轉換成模擬量傳送給PLC和計算機。
所述測試信號調制卡包括：調制模塊、解調模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述數(shù)據(jù)傳輸模塊分別信號連接于調制模塊和解調模塊；所述調制模塊，用于調制模塊，用于將調制模塊，用于將各個傳感器發(fā)送過來的模擬信號調制成數(shù)字信號；所述解調模塊，用于將上位機發(fā)送過來的數(shù)字信號解調為模擬信號。
所述上位控制機包括：控制模塊、處理模塊、算法數(shù)據(jù)庫和顯示模塊；所述處理模塊分別信號連接于控制模塊、算法數(shù)據(jù)庫和顯示模塊；所述控制模塊，用于發(fā)出控制命令控制系統(tǒng)的運行；所述處理模塊，用于對接收到的信號進行處理，從算法數(shù)據(jù)庫總調取相關的算法對接收到的數(shù)據(jù)信息進行處理，得出測試結果，將測試結果發(fā)送至顯示模塊進行顯示。
所述控制模塊包括：模式選擇模塊、重復測試模塊、連續(xù)測試模塊、擠壓測試模塊、慣性測試模塊和復位重置模塊；所述模式選擇模塊，分別信號連接于用于測試的模式；所述重復測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行重復測試；所述連續(xù)測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行連續(xù)測試；所述擠壓測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行擠壓測試；所述慣性測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行慣性測試；所述復位控制模塊，用于控制系統(tǒng)進行復位重置。
一種智能化汽車同步測試方法，其特征在于，所述方法包括一下步驟：
步驟1：系統(tǒng)啟動進行安全自檢，若安全自檢通過，則進行測試功能設定，若安全設定未通過則停止操作進行報警提示；
步驟2：用戶選擇選擇測試模塊，若用戶選擇輔助控制程序；則系統(tǒng)進行自動測試，人工中途可進行干預選擇測試模式；若用戶選擇測試控制程序選擇，則由人為選擇測試模式，執(zhí)行步驟3；
步驟3：若用戶選擇重復測試模式，則系統(tǒng)進行重復測試；若用戶選擇連續(xù)測試模式，則系統(tǒng)進行連續(xù)測試；若用戶選擇擠壓測試模式，則系統(tǒng)進行擠壓測試；若用戶選擇慣性測試模式，則系統(tǒng)進行慣性測試；若用戶選擇復位，則系統(tǒng)進行重置復位；
步驟4：上位機從算法數(shù)據(jù)庫中調取算法，根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)信息得出處理結果，發(fā)送至顯示模塊顯示結果。
所述測試開始前，須對變速器各個擋位位置進行預先設定，將各個擋位對應的選擋位置傳感器和掛擋位置傳感器數(shù)據(jù)存儲于PLC的存儲區(qū)，同時將機械手的控制參數(shù)如各個擋位的掛擋力、掛擋速度、擋位位置補償存儲于PLC的存儲區(qū)，在測試過程中，通過對這些數(shù)據(jù)的查詢進行換擋。
所述測測試類型共有三種：連續(xù)測試、慣性測試和擠壓測試，所述連續(xù)測試與慣性測試測量同步器動摩擦系數(shù)和耐磨損性能；所述擠壓測試用于測量同步器的靜摩擦系數(shù)。
采用以上技術方案，本發(fā)明產生了以下有益效果：
1、測試結果準確：本發(fā)明的測試系統(tǒng)將上位機和PLC進行分離，PLC負責控制和監(jiān)控系統(tǒng)，而上位機則負責對接收到的數(shù)據(jù)進行處理和分析，并將分析結果發(fā)送至顯示模塊進行顯示。避免了由于單個PLC引起的同時兼具控制和處理導致的控制系統(tǒng)誤差和處理誤差相互疊加導致誤差增大。
2、智能化：本發(fā)明的測試系統(tǒng)提供了多種測試模式，用戶可以自由選擇測試方式，除了能夠選擇半自動測試以外，還能讓系統(tǒng)進行全自動的測試。同時測試類型也較為豐富，保證了設備的實用性。
3、功能多樣：本發(fā)明的測試系統(tǒng)除了能夠進行測試以外，還能針對測試結果進行上位機的分析處理，且在算法數(shù)據(jù)庫中，用戶可以設定不同的算法，在每一次調整都保證測試結果更加符合要求。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種智能化汽車同步器測試系統(tǒng)及方法的系統(tǒng)結構示意圖。
具體實施方式
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說明書（包括任何附加權利要求、摘要）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
本發(fā)明實施例1中提供了一種智能化汽車同步器測試系統(tǒng)，系統(tǒng)結構如圖1所示：
一種智能化汽車同步測試系統(tǒng)，其特征在于，它包括：位移傳感器、編碼器、轉速傳感器、兩分力傳感器、油溫傳感器、轉速傳感器、輔助傳感器、測試信號調制卡、上位控制機、打印設備、PLC處理器、伺服電機、交頻電機和油溫控制器；所述測試信號調制卡分別信號連接于位移傳感器、編碼器、轉速傳感器、兩分力傳感器、油溫傳感器、轉速傳感器、輔助傳感器和上位控制機和PLC處理器；所述PLC處理器分別信號連接于伺服電機、交頻電機和油溫控制器；所述上位控制機信號連接于打印設備。
所述上位機，用于對整個測控系統(tǒng)進行監(jiān)控，向PLC發(fā)送指令及數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的控制，并通過數(shù)據(jù)分析軟件對采集到的測試數(shù)據(jù)進行進一步的處理，從而測試同步器的性能指標；所述PLC用于采集現(xiàn)場信號和輸出控制信號，直接控制和監(jiān)控現(xiàn)場設備，包括換擋機械手的運動控制、電機速度的調節(jié)、變速器油溫控制；所述傳感器用于采集現(xiàn)場的信號，經信號測試調理卡轉換成模擬量傳送給PLC和計算機。
所述測試信號調制卡包括：調制模塊、解調模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述數(shù)據(jù)傳輸模塊分別信號連接于調制模塊和解調模塊；所述調制模塊，用于調制模塊，用于將調制模塊，用于將各個傳感器發(fā)送過來的模擬信號調制成數(shù)字信號；所述解調模塊，用于將上位機發(fā)送過來的數(shù)字信號解調為模擬信號。
所述上位控制機包括：控制模塊、處理模塊、算法數(shù)據(jù)庫和顯示模塊；所述處理模塊分別信號連接于控制模塊、算法數(shù)據(jù)庫和顯示模塊；所述控制模塊，用于發(fā)出控制命令控制系統(tǒng)的運行；所述處理模塊，用于對接收到的信號進行處理，從算法數(shù)據(jù)庫總調取相關的算法對接收到的數(shù)據(jù)信息進行處理，得出測試結果，將測試結果發(fā)送至顯示模塊進行顯示。
所述控制模塊包括：模式選擇模塊、重復測試模塊、連續(xù)測試模塊、擠壓測試模塊、慣性測試模塊和復位重置模塊；所述模式選擇模塊，分別信號連接于用于測試的模式；所述重復測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行重復測試；所述連續(xù)測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行連續(xù)測試；所述擠壓測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行擠壓測試；所述慣性測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行慣性測試；所述復位控制模塊，用于控制系統(tǒng)進行復位重置。。
本發(fā)明實施例2中提供了一種智能化汽車同步器測試方法：
一種智能化汽車同步測試方法，其特征在于，所述方法包括一下步驟：
步驟1：系統(tǒng)啟動進行安全自檢，若安全自檢通過，則進行測試功能設定，若安全設定未通過則停止操作進行報警提示；
步驟2：用戶選擇選擇測試模塊，若用戶選擇輔助控制程序；則系統(tǒng)進行自動測試，人工中途可進行干預選擇測試模式；若用戶選擇測試控制程序選擇，則由人為選擇測試模式，執(zhí)行步驟3；
步驟3：若用戶選擇重復測試模式，則系統(tǒng)進行重復測試；若用戶選擇連續(xù)測試模式，則系統(tǒng)進行連續(xù)測試；若用戶選擇擠壓測試模式，則系統(tǒng)進行擠壓測試；若用戶選擇慣性測試模式，則系統(tǒng)進行慣性測試；若用戶選擇復位，則系統(tǒng)進行重置復位；
步驟4：上位機從算法數(shù)據(jù)庫中調取算法，根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)信息得出處理結果，發(fā)送至顯示模塊顯示結果。
所述測試開始前，須對變速器各個擋位位置進行預先設定，將各個擋位對應的選擋位置傳感器和掛擋位置傳感器數(shù)據(jù)存儲于PLC的存儲區(qū)，同時將機械手的控制參數(shù)如各個擋位的掛擋力、掛擋速度、擋位位置補償存儲于PLC的存儲區(qū)，在測試過程中，通過對這些數(shù)據(jù)的查詢進行換擋。
所述測測試類型共有三種：連續(xù)測試、慣性測試和擠壓測試，所述連續(xù)測試與慣性測試測量同步器動摩擦系數(shù)和耐磨損性能；所述擠壓測試用于測量同步器的靜摩擦系數(shù)。。
本發(fā)明實施例3中提供了一種智能化汽車同步器測試系統(tǒng)及方法，系統(tǒng)結構圖如圖1所示：
一種智能化汽車同步測試系統(tǒng)，其特征在于，它包括：位移傳感器、編碼器、轉速傳感器、兩分力傳感器、油溫傳感器、轉速傳感器、輔助傳感器、測試信號調制卡、上位控制機、打印設備、PLC處理器、伺服電機、交頻電機和油溫控制器；所述測試信號調制卡分別信號連接于位移傳感器、編碼器、轉速傳感器、兩分力傳感器、油溫傳感器、轉速傳感器、輔助傳感器和上位控制機和PLC處理器；所述PLC處理器分別信號連接于伺服電機、交頻電機和油溫控制器；所述上位控制機信號連接于打印設備。
所述上位機，用于對整個測控系統(tǒng)進行監(jiān)控，向PLC發(fā)送指令及數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的控制，并通過數(shù)據(jù)分析軟件對采集到的測試數(shù)據(jù)進行進一步的處理，從而測試同步器的性能指標；所述PLC用于采集現(xiàn)場信號和輸出控制信號，直接控制和監(jiān)控現(xiàn)場設備，包括換擋機械手的運動控制、電機速度的調節(jié)、變速器油溫控制；所述傳感器用于采集現(xiàn)場的信號，經信號測試調理卡轉換成模擬量傳送給PLC和計算機。
所述測試信號調制卡包括：調制模塊、解調模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊；所述數(shù)據(jù)傳輸模塊分別信號連接于調制模塊和解調模塊；所述調制模塊，用于調制模塊，用于將調制模塊，用于將各個傳感器發(fā)送過來的模擬信號調制成數(shù)字信號；所述解調模塊，用于將上位機發(fā)送過來的數(shù)字信號解調為模擬信號。
所述上位控制機包括：控制模塊、處理模塊、算法數(shù)據(jù)庫和顯示模塊；所述處理模塊分別信號連接于控制模塊、算法數(shù)據(jù)庫和顯示模塊；所述控制模塊，用于發(fā)出控制命令控制系統(tǒng)的運行；所述處理模塊，用于對接收到的信號進行處理，從算法數(shù)據(jù)庫總調取相關的算法對接收到的數(shù)據(jù)信息進行處理，得出測試結果，將測試結果發(fā)送至顯示模塊進行顯示。
所述控制模塊包括：模式選擇模塊、重復測試模塊、連續(xù)測試模塊、擠壓測試模塊、慣性測試模塊和復位重置模塊；所述模式選擇模塊，分別信號連接于用于測試的模式；所述重復測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行重復測試；所述連續(xù)測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行連續(xù)測試；所述擠壓測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行擠壓測試；所述慣性測試模塊，用于控制系統(tǒng)進行慣性測試；所述復位控制模塊，用于控制系統(tǒng)進行復位重置。
一種智能化汽車同步測試方法，其特征在于，所述方法包括一下步驟：
步驟1：系統(tǒng)啟動進行安全自檢，若安全自檢通過，則進行測試功能設定，若安全設定未通過則停止操作進行報警提示；
步驟2：用戶選擇選擇測試模塊，若用戶選擇輔助控制程序；則系統(tǒng)進行自動測試，人工中途可進行干預選擇測試模式；若用戶選擇測試控制程序選擇，則由人為選擇測試模式，執(zhí)行步驟3；
步驟3：若用戶選擇重復測試模式，則系統(tǒng)進行重復測試；若用戶選擇連續(xù)測試模式，則系統(tǒng)進行連續(xù)測試；若用戶選擇擠壓測試模式，則系統(tǒng)進行擠壓測試；若用戶選擇慣性測試模式，則系統(tǒng)進行慣性測試；若用戶選擇復位，則系統(tǒng)進行重置復位；
步驟4：上位機從算法數(shù)據(jù)庫中調取算法，根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)信息得出處理結果，發(fā)送至顯示模塊顯示結果。
所述測試開始前，須對變速器各個擋位位置進行預先設定，將各個擋位對應的選擋位置傳感器和掛擋位置傳感器數(shù)據(jù)存儲于PLC的存儲區(qū)，同時將機械手的控制參數(shù)如各個擋位的掛擋力、掛擋速度、擋位位置補償存儲于PLC的存儲區(qū)，在測試過程中，通過對這些數(shù)據(jù)的查詢進行換擋。
所述測測試類型共有三種：連續(xù)測試、慣性測試和擠壓測試，所述連續(xù)測試與慣性測試測量同步器動摩擦系數(shù)和耐磨損性能；所述擠壓測試用于測量同步器的靜摩擦系數(shù)。
本發(fā)明的測試系統(tǒng)將上位機和PLC進行分離，PLC負責控制和監(jiān)控系統(tǒng)，而上位機則負責對接收到的數(shù)據(jù)進行處理和分析，并將分析結果發(fā)送至顯示模塊進行顯示。避免了由于單個PLC引起的同時兼具控制和處理導致的控制系統(tǒng)誤差和處理誤差相互疊加導致誤差增大。
本發(fā)明的測試系統(tǒng)提供了多種測試模式，用戶可以自由選擇測試方式，除了能夠選擇半自動測試以外，還能讓系統(tǒng)進行全自動的測試。同時測試類型也較為豐富，保證了設備的實用性。
本發(fā)明的測試系統(tǒng)除了能夠進行測試以外，還能針對測試結果進行上位機的分析處理，且在算法數(shù)據(jù)庫中，用戶可以設定不同的算法，在每一次調整都保證測試結果更加符合要求。。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實施方式。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。