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LabVIEW在汽車ABS制動管道動態(tài)特性測試中的應用

作者： 時間：2012-11-09 來源：網(wǎng)絡 收藏


數(shù)據(jù)采集及控制的過程是：先使用LabVIEW來控制數(shù)據(jù)采集卡Axiom5412-HG產(chǎn)生一個階躍控制信號，即讓數(shù)據(jù)采集卡對本研究室研制的常開型電液比例壓力控制閥的電磁鐵線圈輸出一個控制電壓，經(jīng)過放大器轉(zhuǎn)化成電流以控制電磁鐵線圈的開合，進而控制比例閥的開口太小，以達到控制閥的出口壓力的目的。然后將制動管道上的各壓力傳感器上的電壓信號從數(shù)據(jù)采集卡的模擬輸入通道讀入計算機。并且將當時得到的數(shù)據(jù)用LabVIEW繪制成曲線顯示出來，使用LabVIEW軟件的文件I/O功能將數(shù)據(jù)保存到硬盤上，以便今后對汽車制動管道的動態(tài)性能分析。

從圖1可以看出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)一般由以下幾個部分組成：計算機、LabVIEW軟件、數(shù)據(jù)采集卡、傳感器、動態(tài)應變儀、硬件接口和連接電纜。其中計算機為LabVIEW軟件運行提供特定環(huán)境，在虛擬儀器LabVIEW軟件的支持下成為過程通信、數(shù)據(jù)采集與分析的處理中心；信號由傳感器拾取，經(jīng)動態(tài)應變儀，由數(shù)據(jù)采集卡在軟件的控制下被采樣，再經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換被計算機加以保存或處理。從信號在系統(tǒng)的流向可以看出，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中LabVIEW軟件占主導地位。軟件支持使計算機具有信號采集控制、處理及結(jié)果輸出的能力。系統(tǒng)的核心功能是由其完成的，而硬件則為整個系統(tǒng)的正常運行提供了物質(zhì)基礎。

其中：數(shù)據(jù)B--閥出口壓力；數(shù)據(jù)C--長硬管出口壓力；數(shù)據(jù)D--軟管出口壓力；數(shù)據(jù)E--制動器進口壓力。

3 實驗結(jié)果

這里主要是研究制動管道前后制動壓力對電磁力FMEM的動態(tài)響應，對電磁力的上升沿觸發(fā)研究，其中系統(tǒng)壓力PVV1為15MPa。動態(tài)試驗數(shù)據(jù)采集的信號是控制比例放大器輸入電壓的開關信號和減壓閥的輸出壓力信號。

該實驗測試的是鼓式制動系統(tǒng)，其細長制動管道由制動硬管和制動軟管組成，內(nèi)徑均為3.2mm，外徑為4.8mm。制動管長是指硬管與軟管的總長。被試管軟管長113mm，壁厚=0.8mm。制動管道長PL=3.54mm，制動壓力從15MPa到0MPa的階躍響應。

圖2為實驗所得曲線。從圖中的壓力曲線可知，電磁力上升沿觸發(fā)時，壓力下降。制動管道出口端壓力滯后于制動器進口端，其中壓力滯后時間約為5ms，兩軟管之間的壓力滯后時間約為1ms，制動容腔壓力過渡到穩(wěn)態(tài)時調(diào)整時間約為45ms。由此可見軟管對整個系統(tǒng)的動態(tài)性能影響不大。

4 結(jié)束語

由此可見，LabVIEW軟件充分運用了計算機的軟硬件的功能，以軟件技術(shù)為核心，使計算機成為信號采集控制、處理及結(jié)果輸出的處理中心，用計算機化的軟儀器取代了傳統(tǒng)的電子儀器。LabVIEW軟件作為一個具有良好開放性的虛擬儀器開發(fā)平臺，為面向儀器編程提供了強有力的支持。

參考文獻
1 LabVIEW Version 5.1 Addemdum. National Instruments Corporation Manual, 1999
2 LabVIEW Function and VI Reference Manual[M]National Instruments Corporation, 1998
3 林正盛. 虛擬儀器技術(shù)及其應用[J]. 電子技術(shù)應用. 1997，23(3)：24
4 沈蘭蓀. 數(shù)據(jù)采集技術(shù). 合肥：中國科學技術(shù)大學出版社，1990
5 馬明建，周長城. 數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù). 西安：西安交通大學出版社，1998

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