基本惯量测试仪制造技术

基本惯量测试仪，包括ＩＧＢＴ控制箱、速度传感器总成和电脑，ＩＧＢＴ控制箱包括微处理器和大功率场效应管，ＩＧＢＴ控制箱与速度传感器总成、电脑、底盘测功机上的力传感器以及电涡流机电连接，ＩＧＢＴ控制箱对电涡流机实现恒力控制，通过两次恒力Ｆ１、Ｆ２加载滑行，分别测量速度传感器总成和力传感器传来的信号，测出滚筒转速和实测阻力的平均值，电脑程序测控整个测量过程，并按基本惯量的计算公式计算测量结果。具有测量准确性、重复性好和操作简单、能对使用现场的汽车底盘测功机进行测量以及便于携带的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基本惯量测量装置，尤其涉及一种汽车底盘测功 机台体基本惯量测试仪。
技术介绍
依据国家环保行业HJ/T290-2006、 HJ/T291_2006、 HJ/T292-2006 和HJ/T396-2007标准，用于工况法排气污染物测量的汽车底盘测功 机，其基本惯量均要进行测量，其基本惯量应在规定值±2%范围之内， 与标称值允许相差1% 。 HJ/T396-2007规定按下列方法进行测量1、 底盘测功机充分预热，对底盘测功机不加载，检测底盘测功机在 正常结构状态时的48 32km/h的滑行时间tl (s)。2、 拆去底盘测功机的机械飞轮后，底盘测功机充分预热，对底盘测 功机不加载，检测拆去机械飞轮时底盘测功机的48 32km/h的滑行 时间t2 (s)。3、 计算机械飞轮的DIWfly 。4、 计算底盘测功机基本惯量DIW丽="2式中DIW——底盘测功机基本惯量(kg)。 DIWfly——机械飞轮转动惯量的等效汽车质量(kg)。 tl——底盘测功机正常结构状态时48 32km/h的实测滑行时间(s)。t2——拆去飞轮后底盘测功机48 32km/h的实测滑行时间(s)。 上述方法存在下列缺点1、 因增减飞轮后，飞轮转动的风阻和增减飞轮后台体阻力变化，导 致该基本惯量计算公式的假设难以成立，其测量结果数据的准确 性和重复性较差，不能满足相关技术指标的要求。2、 检测基本惯量要增减惯量飞轮，这在设备使用现场是无法实现。3、 要计算机械飞轮转动惯量的等效汽车质量，实际操作难度大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种 测量数据准确和重复性好的基本惯量测试仪。本专利技术所采用的技术方案是基本惯量测试仪，包括IGBT控制箱、 速度传感器总成和电脑，IGBT控制箱包括微处理器和大功率场效应管， IGBT控制箱与速度传感器总成、电脑、底盘测功机上的力传感器以及 电涡流机电连接，IGBT控制箱对电涡流机实现恒力控制，通过两次恒 力Fl、 F2加载滑行，分别测量速度传感器总成和力传感器传来的信号， 测出滚筒转速和实测阻力的平均值，电脑程序测控整个测量过程，并 按基本惯量的计算公式计算测量结果。本专利技术有益的技术效果是首先，由于本专利技术采用两次恒力加载 滑行，用实测阻力的平均值代替经典公式中的力控制值，具有测量准 确性和重复性好的优点。其次，本专利技术测量转动惯量时，不必配置标 准飞轮，不必拆装飞轮，大大减轻了劳动强度，具有操作简单、能对 使用现场的汽车底盘测功机进行测量的优点。第三，由于本专利技术体积 较小、重量轻，具有便于携带的优点。附图说明图l:为本专利技术的工作原理方框图； 图2:为速度传感器总成的结构示意图； 图3:为图2的俯视图。具体实施方式 下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述如图1所示，基本惯量测试仪，包括IGBT控制箱、速度传感器总成和电脑，IGBT控制箱包括微处理器和大功率场效应管，IGBT控制 箱与速度传感器总成、电脑、底盘测功机上的力传感器以及电涡流机 电连接，IGBT控制箱对电涡流机实现恒力控制，通过两次恒力F1、 F2 加载滑行，恒力F1、 F2为电涡流机加载等效滚筒表面阻力，分别测量 速度传感器总成和力传感器传来的信号，测出滚筒转速和实测阻力的 平均值，电脑程序测控整个测量过程，并按基本惯量的计算公式计算 测量结果。IGBT控制箱设有点动开关与底盘测功机上控制电机的变频 器电连接，控制电机的起停，更加方便检测。本实施例中，为了便于 携带，采用笔记本电脑，笔记本电脑通过RS-232串口通信口与IGBT 控制箱连接，力传感器的工作电压为12V，基本惯量测试仪的接两相 AC220V电源。采用60A大功率场效应管控制电路，力传感器信号采用 16位A/D转换器采集，转换速度5微秒。速度传感器总成采用600脉 冲转角编码器。涡流机电流采用IGBT脉宽调节，调节频率800Hz。基本惯量的计算公式为"I二 (Fi-f2)/( AVi/At厂AVAt2)(kg)， fi和f2分别为恒力F1、 F2情况下，在速度滑行区间实测阻力的平均值(N); At^卩At2为分别为恒力Fl、 F2情况下，在速度滑行区 间的滑行时间(s); At AV2分别为恒力F1、 F2情况下，在速度滑行区间的实际记录起始滑行速度与终止滑行速度差(m/s)。 以下为一个测量实例按照设备说明书的要求，将底盘测功机或被检设备充分预热，然后按以下步骤进行1、 驱动滚筒速度至56 km/h，在(48 16) km/h速度区间段进行恒力F产1170 N时滑行测试，上工位机记录滑行时间A^ (s)和实测阻力的平均值n (N),实测起始与终止滑行速度差AK 。2、 驱动滚筒速度至56 km/h，在(48 16) km/h速度区间段进行 恒力F产0 N时滑行测试，上工位机记录滑行时间At2 (s)和实测阻力的平均值"(N)，实测起始与终止滑行速度差AV2 。3、 上位机按计算公式求得DIW<formula>formula see original document page 7</formula>4、 再重复两次上述测量，求三次DIW测量结果平均值作为最终测量 结果。如图2和3所示，速度传感器总成包括转角编码器1、靠轮2和支 架总成，支架总成包括摆臂3、销轴4、弹簧5、 L型横梁6和磁性表 座7，转角编码器1和靠轮2同轴设置在摆臂3的一端上，摆臂3通过 销轴4转动地设置在L型横梁6上，摆臂3的另一端由弹簧5与L型 横梁6连接，靠轮2与底盘测功机上的滚筒9弹性接触，L型横梁6与 磁性表座7固定连接，磁性表座7固定在机架8上。因靠轮2与底盘 测功机上的滚筒9弹性接触，该速度传感器总成可适应任何规格直径 的滚筒进行速度测量。权利要求1. 基本惯量测试仪，其特征在于包括IGBT控制箱、速度传感器总成和电脑，IGBT控制箱包括微处理器和大功率场效应管，IGBT控制箱与速度传感器总成、电脑、底盘测功机上的力传感器以及电涡流机电连接，IGBT控制箱对电涡流机实现恒力控制，通过两次恒力F1、F2加载滑行，分别测量速度传感器总成和力传感器传来的信号，测出滚筒转速和实测阻力的平均值，电脑程序测控整个测量过程，并按基本惯量的计算公式计算测量结果。2、 根据权利要求l所述的基本惯量测试仪，其特征在于基本惯量的计箅公式为房二 (Fi—/2)/( AVi/At「AV2/At2) (kg), A和"分别为恒力F1、 F2情况下，在速度滑行区间实测阻力的平均值(N);At,和At2分别为恒力Fl、 F2情况下，在速度滑行区间的滑行时间(s); AVi和AV2分别为恒力Fl、 F2情况下，在速度滑行区间的实际记录起始 滑行速度与终止滑行速度差(m/s)。3、 根据权利要求1或2所述的基本惯量测试仪，其特征在于速 度传感器总成包括转角编码器、靠轮和支架总成，支架总成包括摆臂、 销轴、弹簧、L型横梁和磁性表座，转角编码器和靠轮同轴设置在摆臂 的一端上，摆臂通过销轴转动地设置在L型横梁上，摆臂的另一端由 弹簧与L型横梁连接，靠轮与底盘测功机上的滚筒弹性接触，L型横梁 与磁性表座固定连接，磁性表座固定在机架上。4、 根据权利要求1或2本文档来自技高网...

【技术保护点】
基本惯量测试仪，其特征在于：包括ＩＧＢＴ控制箱、速度传感器总成和电脑，ＩＧＢＴ控制箱包括微处理器和大功率场效应管，ＩＧＢＴ控制箱与速度传感器总成、电脑、底盘测功机上的力传感器以及电涡流机电连接，ＩＧＢＴ控制箱对电涡流机实现恒力控制，通过两次恒力Ｆ１、Ｆ２加载滑行，分别测量速度传感器总成和力传感器传来的信号，测出滚筒转速和实测阻力的平均值，电脑程序测控整个测量过程，并按基本惯量的计算公式计算测量结果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周申生，周速帆，
申请(专利权)人：周申生，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]