自動(dòng)控制電機(jī)速度轉(zhuǎn)換的脈沖測(cè)試儀的設(shè)計(jì)

貴陽(yáng)萬(wàn)江航空機(jī)電有限公司 黃遠(yuǎn)鳳

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自動(dòng)控制電機(jī)速度轉(zhuǎn)換的脈沖測(cè)試儀的設(shè)計(jì)

貴陽(yáng)萬(wàn)江航空機(jī)電有限公司 黃遠(yuǎn)鳳

【摘要】本文提出了自動(dòng)控制電機(jī)速度轉(zhuǎn)換的脈沖測(cè)試儀的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法，解決了以往由于脈沖信號(hào)發(fā)生器只能提供脈沖信號(hào) ，不能自動(dòng)切換電機(jī)的高低速工作狀態(tài)，因此電機(jī)的工作狀態(tài)變化需要人工進(jìn)行切換。而且由于脈沖時(shí)間短，人工切換電機(jī)高低速狀態(tài)不能與脈沖變化完全同步，因此試驗(yàn)準(zhǔn)確性不能保證。新設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制電機(jī)速度轉(zhuǎn)換的脈沖測(cè)試儀，操作簡(jiǎn)單、方便，測(cè)試可靠，并能滿足電機(jī)耐久激活性的試驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】耐久激活性；脈沖寬度；啟動(dòng)

1　引言

雨刮直流電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，由于車載設(shè)備的故障或負(fù)載出現(xiàn)大的變化，引起電壓降時(shí)對(duì)電機(jī)在高低速運(yùn)行狀態(tài)下壽命的影響，即電機(jī)耐久激活性，為確保電機(jī)質(zhì)量，需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行耐久激活性試驗(yàn)。

2　電機(jī)耐久激活性試驗(yàn)原理

（1）原理：電機(jī)耐久激活性的試驗(yàn)規(guī)范如圖1所示，實(shí)現(xiàn)電機(jī)耐久激活性的試驗(yàn)是通過(guò)接入電機(jī)在低速狀態(tài)下，同時(shí)脈沖信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的脈沖信號(hào)提供到電機(jī)，當(dāng)脈沖數(shù)達(dá)到5個(gè)脈沖后，再通過(guò)接入到電機(jī)的高速運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)信號(hào)發(fā)生器繼續(xù)提供1個(gè)脈沖信號(hào)作用到電機(jī)。按照?qǐng)D一首先進(jìn)行6個(gè)小循環(huán)，再與低速狀態(tài)下5個(gè)脈沖組成一個(gè)大循環(huán)進(jìn)行循環(huán)試驗(yàn)，直到加到電機(jī)的脈沖數(shù)達(dá)到7388000個(gè)脈沖，試驗(yàn)結(jié)束。

圖1

3　自動(dòng)控制電機(jī)速度轉(zhuǎn)換的脈沖測(cè)試儀電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1測(cè)試要求

按圖2的要求提供脈沖到電機(jī)，脈沖的試驗(yàn)規(guī)范滿足圖1的要求。

圖2

3.2停車位置脈沖寬度測(cè)量?jī)x電路原理

圖3

測(cè)試儀的組成：電機(jī)接口1、示波器接口2、電源接口3、記數(shù)器接口4、PLC控制器、啟動(dòng)開(kāi)關(guān)、停止開(kāi)關(guān) 、復(fù)位開(kāi)關(guān)、J1高速繼電器、J2低速繼電器、J3高電位脈沖記數(shù)繼電器、J4低電位脈沖記數(shù)繼電器、J5脈沖記數(shù)繼電器、J1-1 是J1的常開(kāi)觸點(diǎn)，J2-1是J2的常開(kāi)觸點(diǎn)，J3-1、J3-2、J3-3是J3的常開(kāi)觸點(diǎn)，J4-1、J4-2、J4-3 是J4的常開(kāi)觸點(diǎn)，J5-1是J5的常開(kāi)觸點(diǎn)。

按圖3接線，PLC啟動(dòng)后，繼電器J2、J3通電，J2-1、J3-2閉合，+14V信號(hào)經(jīng)過(guò)J2-1、J3-2接通電機(jī)低速端5秒，然后J2、J3斷電，J2-1、J3-2斷開(kāi)，繼電器J2、J4通電，+12V經(jīng)過(guò)J2-1和J4-2接通電機(jī)低速端10秒，J2、J4斷電，J2-1和J4-2斷開(kāi)，電機(jī)低速下進(jìn)行5個(gè)脈沖（單個(gè)脈沖為5秒高電平、10秒低電平）后，PLC控制繼電器J1和J3通電，J1-1和J3-1閉合，+14V信號(hào)經(jīng)過(guò)J1-1、J3-1接通電機(jī)高速端5秒，然后J1和J3斷電，J1-1和J3-1兩觸點(diǎn)斷開(kāi)，同時(shí)PLC控制繼電器J1和J4通電，J1-1和J4-1閉合，+12V信號(hào)經(jīng)過(guò)J1-1和J4-1接通電機(jī)高速端10秒，J1和J4斷電，J1-1和J4-1斷開(kāi)?！暗退?個(gè)脈沖、高速1個(gè)脈沖”小循環(huán)進(jìn)行6次。

接下來(lái)，繼電器J2、J3通電，J2-1、J3-2閉合，+14V信號(hào)經(jīng)過(guò)J2-1、J3-2接通電機(jī)低速端5秒，然后J2、J3斷電，J2-1、J3-2斷開(kāi)，繼電器J2、J4通電，+12V經(jīng)過(guò)J2-1和J4-2接通電機(jī)低速端10秒，J2、J4斷電，J2-1和J4-2斷開(kāi)，低速5個(gè)脈沖。

反復(fù)進(jìn)行以上兩段所描述的循環(huán)。

根據(jù)這個(gè)規(guī)律，一個(gè)完整脈沖的時(shí)間為15s，PLC控制繼電器J5 每15s接通一次，即J5-1每15s閉合一次，因此每個(gè)脈沖都可以通過(guò)計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，方便隨時(shí)觀察試驗(yàn)進(jìn)度。

示波器在上述過(guò)程中可以通過(guò)繼電器的通斷，記錄并顯示實(shí)時(shí)的波形。

4　結(jié)束語(yǔ)

本文提出了自動(dòng)控制電機(jī)速度轉(zhuǎn)換的脈沖測(cè)試儀的設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法，解決了以往由于脈沖信號(hào)發(fā)生器只能提供脈沖信號(hào) ，不能自動(dòng)切換電機(jī)的高低速工作狀態(tài)，因此電機(jī)的工作狀態(tài)變化需要人工進(jìn)行切換。而完成整個(gè)試驗(yàn)需要試驗(yàn)人員切換電機(jī)的工作狀態(tài)次數(shù)達(dá)到2522731次，工作勞動(dòng)強(qiáng)度巨大。而且由于脈沖時(shí)間短，人工切換電機(jī)高低速狀態(tài)不能與脈沖變化完全同步，因此試驗(yàn)準(zhǔn)確性不能保證。新設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制電機(jī)速度轉(zhuǎn)換的脈沖測(cè)試儀，操作簡(jiǎn)單、方便，測(cè)試可靠，并能滿足電機(jī)耐久激活性的試驗(yàn)，已成功的應(yīng)用于產(chǎn)品的測(cè)試中。

參考文獻(xiàn)

［1］竇國(guó)旺.汽車雨刮器故障機(jī)理與診斷方法研究［D］.西南交通大學(xué)，2012.

［2］陳中澤.帕薩特領(lǐng)雙馭轎車雨刮器失效分析［J］.汽車與駕駛維修：維修版，2011（1）.

作者簡(jiǎn)介：

黃遠(yuǎn)鳳（1969-），女，貴州貴陽(yáng)人，大學(xué)本科，工程師，研究方向：試驗(yàn)電子設(shè)備。