Dab按响力测试设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电气系统设计技术领域，涉及一种DAB(驾驶员安全气囊)按响力测试设备。
【背景技术】
[0002]我国对汽车及其零部件实行强制认证制度，相关的国家检测鉴定机构迫切需要相应的测试设备和装置，汽车及其零部件产品制造企业也迫切需要用于产品性能和质量控制的实验设备。对于汽车生产企业而言，检测设备能够快速、准确地测试喇叭按响力的大小，喇叭按响过程中产生的位移和气体发生器电阻阻值大小。这为企业分析、改进和提高生产工艺提供了先进的必要检测手段。但是现有的测试设备在用户操作性、测试精度、稳定性、可靠性以及自动化程度上与汽车产业和汽车电子化的发展还有一定差距，原因在于测试设备缺乏系统集成，需手动调整测试条件，试验数据无法实时记录和处理，数据分析能力不够，测试精度较低。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种DAB按响力测试设备，该测试设备的可操作性、测试精度、稳定性、可靠性以及自动化程度高，测试时间短，工作效率高。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是，一种DAB按响力测试设备，其特征在于，铝合金骨架的侧面设置侧边护板;铝合金骨架内安装阀岛，阀岛旁边设置气源处理元件，铝合金骨架内设置底座气缸，底座气缸顶部安装汽车DAB，汽车DAB与夹紧气缸连接;汽车DAB上方设置力传感器，力传感器上方安装Y轴轴向伺服电机、X轴轴向伺服电机及Z轴轴向伺服电机，力传感器分别与Y轴轴向伺服电机、X轴轴向伺服电机及Z轴轴向伺服电机连接，Y轴轴向伺服电机、X轴轴向伺服电机及Z轴轴向伺服电机上均设置滚珠丝杠，滚珠丝杠与工控机计算机连接。
[0005]—种DAB按响力测试设备，其特征还在于，进一步的，X轴轴向伺服电机和Y轴轴向伺服电机组合构成一个平面运动系统，用以带动力传感器运动到汽车DAB上方的指定测试位置。
[0006]进一步的，力传感器与Z轴轴向伺服电机向下运动的部件连接，用于力传感器在X轴和Y轴方向上运动到指定位置后测试汽车DAB力和位移的关系。
[0007]进一步的，夹紧气缸带动夹具夹紧汽车DAB下方的塑料固定件。
[0008]进一步的，侧边护板上设置门把手。
[0009]进一步的，铝合金骨架为立方体结构。
[0010]进一步的，铝合金骨架的顶部设有报警指示灯。
[0011]进一步的，铝合金骨架的底部设有脚轮。
[0012]本实用新型的有益效果是，该测试设备采集汽车DAB压力和位移的数据，采集驾驶员安全气囊气体发生器电阻性的数据，并且通过贝塞尔(Bessel)滤波器处理原始信号，运用工控机计算机开发语言中的波形显示控件，形象直观的显示出压力随位移的变化波形。该测试设备提高了用户可操作性，测试精度、稳定性及可靠性高，全程测试自动完成，缩短了测试时间，大大提高了工作效率。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型测试设备的总装图。
[0014]图2是X轴、Y轴、Z轴轴向布置图。
[0015]图3是力传感器结构图。
[0016]图4是遮挡板结构图。
[0017]图5是信号采集系统框图。
[0018]图中，1.脚轮，2.阀岛，3.气源处理元件，4.底座气缸，5.Y轴轴向伺服电机，6.X轴轴向伺服电机，7.工控机计算机，8.侧边护板，9.报警指示灯，10.铝合金骨架，11.Z轴轴向伺服电机，12.力传感器，13.汽车DAB，14.夹紧气缸，15.滚珠丝杠，16.遮挡板。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0020]—种DAB按响力测试设备的结构，如图1所示，立方体铝合金骨架10的顶部设有报警指示灯9，铝合金骨架10的侧面设置侧边护板8，起防护作用，避免在气囊爆炸测试时，物体飞出误伤人员；侧边护板8上设置门把手，可以移动;铝合金骨架10的底部设有车轮I，铝合金骨架10内安装阀岛2，阀岛2旁边设置气源处理元件3，铝合金骨架10内设置底座气缸4，底座气缸4顶部安装汽车DAB13，汽车DAB13与夹紧气缸14连接，夹紧气缸14带动夹具并夹紧汽车DAB13下方的塑料固定件，该固定件也是在车上安装时的固定件;汽车DAB13上方设置力传感器12，力传感器12上方安装Y轴轴向伺服电机5、X轴轴向伺服电机6及Z轴轴向伺服电机11，力传感器12分别与Y轴轴向伺服电机5、X轴轴向伺服电机6及Z轴轴向伺服电机11连接，X轴轴向伺服电机6和Y轴轴向伺服电机5组合构成一个平面运动系统并带动力传感器12运动到汽车DAB13上方的指定测试位置;力传感器12与Z轴轴向伺服电机11向下运动的部件连接，用于力传感器12在X轴和Y轴方向上运动到指定位置后测试汽车DAB13力和位移的关系，Y轴轴向伺服电机5、X轴轴向伺服电机6及Z轴轴向伺服电机11上均设置滚珠丝杠15，滚珠丝杠15与工控机计算机7连接;汽车DAB安装卡具用于夹紧产品，进行工作电阻、绝缘电阻的测试。测试时在汽车DAB13上方施加的力与汽车DAB13的实际应用相同。
[0021]该测试设备用于测试驾驶员安全气囊总成的按响力、气囊的电阻、绝缘情况，利用直线单元对力测试系统的定位进行点位控制，然后利用电测试系统测出驾驶员安全气囊总成按响力的大小，并进行判断。
[0022]X轴、Y轴、Z轴轴向布置，见图2，X轴上安装X轴轴向伺服电机6，Y轴上安装Y轴轴向伺服电机5，Ζ轴上安装Z轴轴向伺服电机11;
[0023]力传感器12的放大结构，见图3;
[0024]遮挡板16的结构，见图4。
[0025]测试原理:
[0026]1.利用工控机计算机7控制X轴轴向伺服电机6、Y轴轴向伺服电机5及Z轴轴向伺服电机11的滚珠丝杠15传动带动力传感器12平稳移动。
[0027]2.利用限位开关控制力传感器12垂直向下行程，实现对力和位移的数据采集。
[0028]3.利用采集卡，对驾驶员安全气囊气体发生器电阻性能检测数据实时传输至工控机计算机7，并且采用贝塞尔滤波器处理原始信号。
[0029]4.利用工控机计算机7开发语言中的波形显示控件，形象直观的显示出压力随位移的变化波形。
[0030]DAB按响力测试设备的检测装置主要由软件和硬件两大部分组成。硬件由X轴轴向伺服电机6、Y轴轴向伺服电机5、Z轴轴向伺服电机11，工控机计算机7，滚珠丝杠15，力传感器12，位移传感器等器件组成。利用数字滤波器的贝赛尔滤波器和波形显示器，将所需要的运算编成程序，通过该软件来实现数据实时显示。
[0031 ]该测试设备的工作流程，
[0032]用力传感器12和位移传感器先将被测信号转换成电压信号，经过信号调理电路，力传感器12和位移传感器分别与贝赛尔滤波器连接，贝赛尔滤波器对信号进一步滤波，贝赛尔滤波器与数据采集与传输模块连接，由数据采集与传输模块进行A/D转换，数据采集与传输模块通过串口与工控机计算机7连接。应用开发工具编写软件，实现对采集信号的显示、存储和分析。最后，利用Excel报表自动生成模块，对采集数据实时记录并且保存，实现了整个检测系统自动化，见图5，信号采集系统框图。
[0033]贝塞尔(Bessel)滤波器，
[0034]数据采集与数字滤波是数字信号处理的重要分支，而数字滤波算法则是整个系统相当重要的部分，直接决定着数据采集系统的速度和精度。
[0035]贝塞尔(Bessel)滤波器是具有最大平坦的群延迟的线性过滤器。贝塞尔滤波器描绘为几乎横跨整个通频带的恒定的群延迟，因而在通频带上保持了被过滤的信号波形。贝塞尔滤波器具有最平坦的幅度和相位响应，可用于减少所有IIR滤波器固有的非线性相位失真。贝塞尔滤波器的过渡时间在整个通带内都非常稳定、因而它的频率持性曲线不会出现振铃。因此，为了对采集的按响力和产生的位移数据进一步优化，所以选择贝塞尔滤波器对数据进行处理。
[0036]数据处理，
[0037]本测试设备是通过力传感器12采集按响力，利用位移传感器采集测力传感器位移，再通过采集卡，由工控机计算机7进行数据处理，最后转化为按响力值，通过工控机计算机7显示器，形象直观的显示出按响力的变化波形，并且形象直观的分析出按响力值与位移的关系。
[0038]经过多次对汽车方向盘3点钟、6点钟、9点钟方向检测，生成Excel表，由Excel表可得汽车方向盘按响力的最大力值、按响过程产生的有效位移。该测试数据为汽车整体操作系统向更加智能化、人性化及驾驶安全提供了理论参考。
【主权项】
1.一种DAB按响力测试设备，其特征在于，铝合金骨架(10)的侧面设置侧边护板(8);铝合金骨架(10)内安装阀岛(2)，阀岛(2)旁边设置气源处理元件(3)，铝合金骨架(10)内设置底座气缸(4)，底座气缸(4)顶部安装汽车DAB(13)，汽车DAB(13)与夹紧气缸(14)连接;汽车DAB(13)上方设置力传感器(12)，力传感器(12)上方安装Y轴轴向伺服电机(5)、X轴轴向伺服电机(6)及Z轴轴向伺服电机(11)，力传感器(12)分别与Y轴轴向伺服电机(5)、X轴轴向伺服电机(6)及Z轴轴向伺服电机(II)连接，Y轴轴向伺服电机(5)、X轴轴向伺服电机(6)及Z轴轴向伺服电机(11)上均设置滚珠丝杠(15)，滚珠丝杠(15)与工控机计算机(7)连接。2.根据权利要求1所述的一种DAB按响力测试设备，其特征在于，所述X轴轴向伺服电机(6)和Y轴轴向伺服电机(5)组合构成一个平面运动系统，用以带动力传感器(12)运动到汽车DAB( 13)上方的指定测试位置。3.根据权利要求2所述的一种DAB按响力测试设备，其特征在于，所述力传感器(12)与Z轴轴向伺服电机(11)向下运动的部件连接，用于力传感器(12)在X轴和Y轴方向上运动到指定位置后测试汽车DAB(13)力和位移的关系。4.根据权利要求1所述的一种DAB按响力测试设备，其特征在于，所述夹紧气缸(14)带动夹具夹紧汽车DAB(13)下方的塑料固定件。5.根据权利要求1所述的一种DAB按响力测试设备，其特征在于，所述侧边护板(8)上设置门把手。6.根据权利要求1所述的一种DAB按响力测试设备，其特征在于，所述铝合金骨架(10)为立方体结构。7.根据权利要求1所述的一种DAB按响力测试设备，其特征在于，所述铝合金骨架(10)的顶部设有报警指示灯(9)。8.根据权利要求1所述的一种DAB按响力测试设备，其特征在于，所述铝合金骨架(10)的底部设有脚轮(I)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种DAB按响力测试设备，铝合金骨架的侧面设置侧边护板；铝合金骨架内安装阀岛，阀岛旁边设置气源处理元件，铝合金骨架内设置底座气缸，底座气缸顶部安装汽车DAB，汽车DAB与夹紧气缸连接；汽车DAB上方设置力传感器，力传感器上方安装Y轴轴向伺服电机、X轴轴向伺服电机及Z轴轴向伺服电机，力传感器分别与Y轴轴向伺服电机、X轴轴向伺服电机及Z轴轴向伺服电机连接，Y轴轴向伺服电机、X轴轴向伺服电机及Z轴轴向伺服电机上均设置滚珠丝杠，滚珠丝杠与工控机计算机连接。该测试设备提高了用户可操作性，测试精度、稳定性及可靠性高，全程测试自动完成，缩短了测试时间，大大提高了工作效率。
【IPC分类】G01M17/007
【公开号】CN205246355
【申请号】CN201521095674
【发明人】于保军, 卢明明, 谷岩, 郝兆朋, 林洁琼, 姜水红, 边亚辉, 孙文生
【申请人】长春工业大学
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月24日