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汽车变速器疲劳试验台控制系统研究与开发

作　者: 祝欣波
导　师: 江征风
学　校: 武汉理工大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 变速器试验台控制系统
分类号: U467.523
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 273次
引　用: 2次
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内容摘要

随着汽车工业的飞速发展,汽车工业逐步成为许多国家的支柱产业,为了控制汽车产品质量,提高汽车的品质,势必对其总成及零部件提出更高更严格的要求。传动系是汽车实现发动机动力输出到行驶的必需系统,变速器是汽车传动系统中主要机构之一,对变速器产品结构和零部件的性能、寿命进行测试和分析,能为产品设计与质量评价提供可靠的科学依据,缩短产品的开发周期和提高产品质量。本文在大量阅读国内外有关文献资料的基础上,针对目前国外比较先进和普遍的汽车变速器试验台系统,结合韶关宏大齿轮有限公司的汽车变速器试验台项目,研究和开发适合我国条件的汽车变速器性能测试平台。这个测试平台不仅能够进行变速器性能试验。同时,借助该试验台,还可以为变速器产品的进一步研究和开发提供可靠数据。论文首先对国内外汽车变速器技术的研究现状进行了综述和分析,然后分以下五部分对试验台的研制进行了介绍。(1)液压加载系统:首先对液压加载系统的原理进行了介绍,然后对液压加载系统的结构进行了设计,并根据系同要求设计了液压加载的控制系统,最后对控制系统中的载荷加载过程进行了简单介绍。(2)油路循环系统:针对油路循环系统的工作要求,设计了循环系统的管路结构,介绍了系统对于温度的控制方法和流量调节阀的控制原理以及电控单元的设计。(3)电机调速控制系统:首先介绍了变频调速的原理和几种常用方法,然后介绍了系统中电机调速的实现方法。(4)试验台监控系统:介绍了监控系统的硬件基础,包括系统结构、数据采集卡、PLC及其D/A和A/D模块,并在硬件的基础上阐述了软件设计的总体思路。(5)参数检测及抗干扰设计:介绍了试验台中转速、油压、油温的检测和传感器的规格参数,最后对系统的抗干扰设计做了简要介绍。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
第1章绪论  10-15
  1.1 课题的研究目的、意义与来源  10
    1.1.1 课题研究的目的和意义  10
    1.1.2 课题的来源  10
  1.2 课题的研究现状  10-12
    1.2.1 国外的研究现状  11
    1.2.2 国内的研究现状  11-12
  1.3 研究目标和内容  12-14
    1.3.1 研究目标  12-13
    1.3.2 研究内容  13-14
  1.4 本章小结  14-15
第2章汽车变速器的功用、分类及工作原理  15-20
  2.1 变速器的功用及分类  15-16
  2.2 手动变速器的结构和原理  16-17
  2.3 自动变速器  17-19
    2.3.1 自动变速器的发展、使用现状  17
    2.3.2 自动变速器的分类  17-18
    2.3.3 自动变速器的工作原理  18-19
  2.4 本章小结  19-20
第3章变速器试验台的试验条件和结构设计  20-33
  3.1 试验台的分类和特点  20-21
    3.1.1 开式试验台  20
    3.1.2 机械式封闭试验台  20
    3.1.3 常规电封闭试验台  20-21
  3.2 试验台构建形式选择  21-22
  3.3 汽车变速器疲劳寿命试验台的工作原理  22-23
  3.4 台架机械结构图  23-24
    3.4.1 试验台系统元件清单  23-24
  3.5 试验条件  24-27
  3.6 试验台主要部件的结构设计  27-32
    3.6.1 动力设备设计选择  27
    3.6.2 加载装置  27-30
      3.6.2.1 加载装置的要求  27-28
      3.6.2.2 加载装置的选用  28-30
    3.6.3 供油装置  30-32
      3.6.3.1 系统的组成  30-31
      3.6.3.2 循环油路工作原理  31-32
      3.6.3.3 温控回路工作原理  32
  3.7 本章小结  32-33
第4章变速器试验台硬件控制系统的设计  33-48
  4.1 控制系统的设计目的  33
  4.2 控制系统硬件结构  33-34
  4.3 加载系统的控制  34-35
  4.4 油温控制  35-36
  4.5 电机转速的控制  36-42
    4.5.1 交流电机变频控制原理  36-37
    4.5.2 交流电动机变频调速四种控制方案的分析  37-39
    4.5.3 交流电动机变频调速控制方案的选择  39-42
  4.6 主要硬件选择  42-47
    4.6.1 数据采集卡PCI8360/PCI8360A  42
    4.6.2 PLC主单元  42-44
    4.6.3 D/A、A/D模块  44-45
    4.6.4 扭矩转速传感器的选用  45-46
    4.6.5 油温传感器的选用  46
    4.6.6 泵和电机的选择  46-47
  4.7 本章小结  47-48
第5章监控系统软件设计  48-57
  5.1 监控软件设计的总体思路  48
  5.2 监控系统流程图  48-50
  5.3 程序设计  50-54
    5.3.1 开发工具的选择  50
    5.3.2 监控软件主控界面  50-52
    5.3.3 通信控件MSComm简介  52-53
    5.3.4 数据处理方式  53
    5.3.5 用VB创建Excel报表  53-54
  5.4 系统的干扰和抗干扰设计  54-56
    5.4.1 干扰产生的来源  54
    5.4.2 硬件抗干扰措施  54-55
    5.4.3 软件抗干扰措施  55-56
  5.5 本章小结  56-57
第6章总结与展望  57-58
  6.1 总结  57
  6.2 展望  57-58
参考文献  58-61
攻读硕士学位期间发表的学术论文  61-62
致谢  62

汽车变速器疲劳试验台控制系统研究与开发

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