一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，包括上位机、直流高压发生器、多功能数据采集模块、防涌浪和机械装置试验平台，该防涌浪外接电压源，将电压源提供的24V直流电压传输给该直流高压发生器，该直流高压发生器在该上位机的控制下根据该防涌浪传输过来的直流24V电压，产生0～20kV直流高压输出，在该上位机的控制下，该多功能数据采集模块对该机械装置试验平台进行操控和数据采集，该机械装置试验平台在该多功能数据采集模块的控制下进行电流变液阻尼性能试验。本实用新型专利技术实现电流变的不同电压屈服应力、响应时间、剪切应力、电流变效率、响应时间等于实际应用性能指标。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置
本技术涉及减震器检测
，尤其是一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置。
技术介绍
电流变液是由介电颗粒悬浮在非导电的连续相中的一类胶体，当对电流变液施加一定强度的电场时，其流变性能会立刻发生改变，由液体变为类固体态，当撤消电场时，又立即恢复成原来的液体。在电场中电流变液具有以下几个特点：(1)在液体和类固体之间快速转换，即在静态或低剪切速率下表观粘度可发生很大变化，具有固体属性的抗剪切能力；(2)这种液固之间的转换是可逆的；(3)这种转换是可控的，只需对电场信号予以控制；(4)这种表观粘度的改变是随着电场强度的变化而连续变化的；(5)这种变化可以在毫秒之内完成，响应速度极高；(6)控制这种相变的能量极低。这些优异的性能使其成为一种重要的人工智能材料和高效机电一体化中非常有潜力的智能材料。在机械工程、汽车行业、建筑领域、航空航天等领域具有广泛的工程应用前景。使用电流变阻尼器，配合优化控制系统，可对车体悬架性能进行柔性控制，满足车辆各种路况要求。电流变液屈服应力、剪切应力、零场粘度、电流变效率、响应时间、剪切稳定性参数等有专门测试机构完成。但要充分获知电流变液的具体使用性能，需要搭建一套控制系统装置。目前电流变已用于自行车减震器等民用领域，其他行业正在研究使用。而要进行对电流变在减振器上得到应用，仅得知其固有的性能时不够的，必须进行实际模拟试验。常规的电流变减震器检测装置由数字压力表、高压发生器、位移传感器、数据参数采集器、计算机管理系统组成。但由此组成的系统无法获知电流变的控制性能指标。原因是压力表响应时间长，节流阀的前后压差和电压关系没法描述，不能实现各参数同步或间隔随时间变化情况的描述。目前市场的数据采集卡也无法满足该装置信号采集的要求。要想完成该电流变各种控制性能的正确描述，必须进行整体统一设计，使得系统可进行各种可能描述电流变性能试验，尤其是电流变与电压的关系以及不同电压的响应时间描述。为此我们专利技术了一种新的应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，解决了以上技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种实现电流变的不同电压情况下屈服应力、响应时间、剪切应力、电流变效率、响应时间等于实际应用性能指标的应用于电流变减振器控制性能指标检测装置。本技术的目的可通过如下技术措施来实现：应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，该应用于电流变减振器控制性能指标检测装置包括上位机、直流高压发生器、多功能数据采集模块、防涌浪和机械装置试验平台，该防涌浪连接于该直流高压发生器，并外接电压源，将电压源提供的24V直流电压传输给该直流高压发生器，该直流高压发生器连接于该上位机，在该上位机的控制下根据该防涌浪传输过来的直流24V电压，产生0～20kV直流高压输出，该多功能数据采集模块连接于该直流高压发生器和该上位机，在该上位机的控制下，该多功能数据采集模块对该机械装置试验平台进行操控和数据采集，该机械装置试验平台连接于该直流高压发生器和该多功能数据采集模块，在该多功能数据采集模块的控制下进行电流变液阻尼性能试验。本技术的目的还可通过如下技术措施来实现：该机械装置试验平台包括蓄能器，电动阀门，阻尼器和油缸，该电动阀门连接于该蓄能器，该阻尼器连接在该油缸与该电动阀门之间，在该电动阀门开启时，该蓄能器中的液体在该蓄能器内部压缩空气压力下经过该阻尼器进入该油缸，该油缸的压力推动活塞移动，压力或位移的大小受该阻尼器的控制。该机械装置试验平台包括液压站，该液压站连接于该油缸，以平衡来自管道的压力。该直流高压发生器包括抗干扰隔离电路、MCU控制核心电路、波形产生与PWM调宽电路、高压驱动电路、高压包、正向二极管和晶闸管，该抗干扰隔离电路连接于该放涌浪，接收直流24V电压，并将24V电压转换为该MCU控制核心电路需要的各级电压，该MCU控制核心电路连接于该抗干扰隔离电路，根据该上位机的命令，输出相应的PWM脉冲，该波形产生与PWM调宽电路连接于该MCU控制核心电路，将该MCU控制电路输出的PWM脉冲信号经过处理变成平滑的交流波形，该高压驱动电路连接于该波形产生与PWM调宽电路，并连接于该高压包的初级线圈，根据该波形产生与PWM调宽电路传输过来的交流波形驱动该高压包的初级线圈，以便在该高压包的副级线圈产生高压，该正向二极管连接于该高压包的副级线圈，将该高压包输出的交流高压进行整流，产生高压，该晶闸管连接于该正向二极管，以输出该正向二极管传输过来的高压。该直流高压发生器还包括第一RS485接口电路，该第一RS485接口电路连接于该MCU控制核心电路，并外接该上位机，传输该上位机的命令信号。该直流高压发生器还包括高压检测电路和校准与采样电路，该高压检测电路连接于该正向二极管的输出端，检测该正向二极管输出的高压值，该校准与采样电路连接于该高压检测电路和该MCU控制核心电路，其采集该正向二极管输出的直流高压的分压信号，并传输给该MCU控制核心电路进行换算得到高压值。该直流高压发生器还包括高压输出控制电路，该高压输出控制电路连接于该MCU控制核心电路，并连接于该晶闸管的控制端，控制整流高压的输出时刻，输出时刻是由该上位机命令或程序工艺要求。该MCU控制核心电路采用STM32F数字控制器。该多功能数据采集模块包括高压值采集电路、节流阀前压力采集电路、节流阀后压力采集电路、油缸位移信号采集电路、同步A/D采集芯片和数字控制器，该高压值采集电路连接于该直流高压发生器，采集该直流高压发生器输出的高压值，并将采集的高压值发送给该同步A/D采集芯片，该节流阀前压力采集电路连接于该机械装置试验平台，采集该机械装置试验平台中节流阀前的压力，并将采集的节流阀前压力值发送给该同步A/D采集芯片，该节流阀后压力采集电路连接于该机械装置试验平台，采集该机械装置试验平台中节流阀后的压力，并将采集的节流阀后压力值发送给该同步A/D采集芯片，该油缸位移信号采集电路连接于该机械装置试验平台，采集该机械装置试验平台中油缸的位移值，并将采集的油缸的位移值发送给该同步A/D采集芯，该同步A/D采集芯片连接于该高压值采集电路、该节流阀前压力采集电路、该节流阀后压力采集电路和该油缸位移信号采集电路，将采集的高压值、节流阀前后压力值和油缸位移值进行模数转换，并将模数转换后的信号值发送给该数字控制器，该数字控制器按照预先设定采样规则开启信号的采集时刻，并通过并行口获取采样数据，以对采样数据进行数据处理，并根据该上位机和试验工艺要求发送控制命令来实现该机械装置试验平台的电动阀门开停信号输出。该多功能数据采集模块还包括第一光电隔离电路和第二RS485接口电路，第二RS485接口电路连接于该上位机，该第一光电隔离电路连接于该数字控制器，将数据处理后的采样数据通过该第二RS485接口电路传输给该上位机，并接收该第二RS485接口电路传输过来的该上位机的命令信号。该多功能数据采集模块还包括第二光电隔离电路和电动阀控制电路，该第一光电隔离电路连接于该数字控制器，将该开停信号传输给该电动阀控制电路，来控制该机械装置试验平台的电动阀门开停。该多功能数据采集模块还包括电源模块，该电源模块为该多功能数据采集模块中的电路供电，其包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，其特征在于，该检测装置包括上位机、直流高压发生器、多功能数据采集模块、防涌浪和机械装置试验平台，该防涌浪连接于该直流高压发生器，并外接电压源，将电压源提供的24V直流电压传输给该直流高压发生器，该直流高压发生器连接于该上位机，在该上位机的控制下根据该防涌浪传输过来的直流24V电压，产生0～20kV直流高压输出，该多功能数据采集模块连接于该直流高压发生器和该上位机，在该上位机的控制下，该多功能数据采集模块对该机械装置试验平台进行操控和数据采集，该机械装置试验平台连接于该直流高压发生器和该多功能数据采集模块，在该多功能数据采集模块的控制下进行电流变液阻尼性能试验。

【技术特征摘要】
1.一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，其特征在于，该检测装置包括上位机、直流高压发生器、多功能数据采集模块、防涌浪和机械装置试验平台，该防涌浪连接于该直流高压发生器，并外接电压源，将电压源提供的24V直流电压传输给该直流高压发生器，该直流高压发生器连接于该上位机，在该上位机的控制下根据该防涌浪传输过来的直流24V电压，产生0～20kV直流高压输出，该多功能数据采集模块连接于该直流高压发生器和该上位机，在该上位机的控制下，该多功能数据采集模块对该机械装置试验平台进行操控和数据采集，该机械装置试验平台连接于该直流高压发生器和该多功能数据采集模块，在该多功能数据采集模块的控制下进行电流变液阻尼性能试验。2.根据权利要求1所述的一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，其特征在于，该机械装置试验平台包括蓄能器，电动阀门，阻尼器和油缸，该电动阀门连接于该蓄能器，该阻尼器连接在该油缸与该电动阀门之间，在该电动阀门开启时，该蓄能器中的液体在该蓄能器内部压缩空气压力下经过该阻尼器进入该油缸，该油缸的压力推动活塞移动，压力或位移的大小受该阻尼器的控制。3.根据权利要求2所述的一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，其特征在于，该机械装置试验平台包括液压站，该液压站连接于该油缸，以平衡来自管道的压力。4.根据权利要求1所述的一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，其特征在于，该直流高压发生器包括抗干扰隔离电路、MCU控制核心电路、波形产生与PWM调宽电路、高压驱动电路、高压包、正向二极管和晶闸管，该抗干扰隔离电路连接于该放涌浪，接收直流24V电压，并将24V电压转换为该MCU控制核心电路需要的各级电压，该MCU控制核心电路连接于该抗干扰隔离电路，根据该上位机的命令，输出相应的PWM脉冲，该波形产生与PWM调宽电路连接于该MCU控制核心电路，将该MCU控制电路输出的PWM脉冲信号经过处理变成平滑的交流波形，该高压驱动电路连接于该波形产生与PWM调宽电路，并连接于该高压包的初级线圈，根据该波形产生与PWM调宽电路传输过来的交流波形驱动该高压包的初级线圈，以便在该高压包的副级线圈产生高压，该正向二极管连接于该高压包的副级线圈，将该高压包输出的交流高压进行整流，产生高压，该晶闸管连接于该正向二极管，以输出该正向二极管传输过来的高压。5.根据权利要求4所述的一种应用于电流变减振器控制性能指标检测装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱焰焰，刘久荣，郑杰，李聪，
申请(专利权)人：天诺光电材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37