四立柱道路模拟试验台,汽车路谱仿真试验台厂家伟思仪器

　1.设备简介

　　该四立柱整车振动试验台在垂直方向布有4个作动缸，主要用于全路面汽车路谱仿真试验。该系统推力大，能准确模拟再现汽车在实际道路运行时的振动环境，从而可以评价汽车悬架系统的安全性以及驾驶的舒适性。该系统结构紧凑，满足用户所要求的性能指标，可按照客户的需求，安装在地基上，或安装于可移动的质量块上。

　　四立柱试验系统用来完全或局部模拟整车道路行驶时的振动环境，以及汽车在不同路面条件下的行驶状况。能够对整车、车厢、车架及车载设备等进行耐久性试验;能够对车厢、机架及车载设备等进行动态响应测试试验。

　　四立柱整车振动试验台是根据一定的理论试验检测及测定方法，对整车施加在真实有效的工况下的载荷进行试验测定，并进行数据的采集和分析处理，得到对应的载荷频谱;有效进行试验时，对此载荷频谱通过该设备进行正常试验，测定试验结果与实际工况下承受的真实有效载荷结果相一直。

　　该试验装置隶属于整车室内快速模拟试验设备，目的是能够快速有效检测出整车在振动环境中所表现出来的相关技术参数和数据。

　　该试验设备可提供0-50KN的加载力，并能够实现加载力的PID闭环控制;

　　单轴振动频率可调范围0.01~50Hz，可在电脑上自行设定;

　　可进行四轴联动控制，也可独立控制，包括目标零点控制和定位;

　　单作用大位移100mm，控制精度0.001mm;

　　单作动器有效可控加速度范围0~20g，可进行频谱与加速度设定与控制;

　　荷载大载重3.5T;

　　前轮距可调范围1100~1800mm(手动调节);

　　后轮距可调范围1100~1800mm(手动调节);

　　轴距可调范围1500~3600mm(手动调节);

　　安装方式为平台基面安装(固定式);

　　本试验台属于非标专项设备，该技术方案详细介绍了设备的工艺设计参照标准、主要性能参数指标、控制原理及零部件组成等内容，能够让客户更好的了解本设备，并与其他产品进行比较，以便更好地选择符合技术要求和检测标准的设备。

　　2.设备名称及型号

　　设备名称：四立柱道路模拟试验台

　　设备型号：WS-ZD-FB50VT01

　　设备参考图片：

　　3.参考标准

　　一般符合客户定制标准，实验设备的供货和服务符合相应行业的规定，或符合同等的安全要求。

　　ISO (标准化组织)

　　IEC (电工学会)

　　GB (中华人民共和国国标)

　　客户标准：客户定制(电液伺服振动试验);

　　适用范围：非标定制;

　　三.范围

　　供方包含如下范围：

　　1.四立柱整车振动试验台的设计、制造、供货和调试。

　　2.试验台和电控柜间电气控制连线

　　3.试验台设计并预留所需介质的管道接口和电源线接口

　　4.试验台具备完成上述技术参数指标。

　　5.配有四柱定位装置，液压报警装置，系统过载报警，超温报警，油位高低报警，断电保护装置。

　　需方包含内容如下：

　　1. 提供稳定的三相五线制电源1路，电压范围：交流三相380V/220V

　　2.良好的接地系统，要求接地电阻<1 ?

　　3.试验所需介质

　　四.设备功能概述

　　 道路模拟试验系统可进行的实验类型

　　l 整车道路模拟试验;

　　l 根据道路试验测试得到的车辆的位移、加速度、应变数据，在道路模拟系统上复现载荷谱;

　　l 车身耐久性试验;

　　l 在实际车辆上进行的部件振动测试;

　　 道路模拟试验系统可进行的实验波形

　　l 由实际道路试验数据产生的时间历程曲线及压缩、强化后的路谱;

　　l 频谱再现;

　　l 周期正弦、随机波形以及正弦扫频波形;

　　 道路模拟试验系统可模拟的道路类型

　　l 一般及平滑路面、山区路面;

　　l 凸凹不平路面、比利时路面、搓板路面、鱼鳞坑路面、卵石路面;

　　l 扭曲路面、搓板路面、沟渠路面、越野路面等;

　　l 噪音发生路面、共振路面;

　　五.系统组成

　　1.动力部分---液压站

　　设备是通过液压动力站产生压力源，后经伺服阀将额定压力传递给作动器驱动振动缸筒。

　　液压主电机采用西门子变频电机，输出电机转速恒定稳定，过载负荷能力，大程度满足伺服系统动作响应;主泵采用大流量叶片泵，大限度降低油泵的噪音，为客户提供一个良好的使用环境，正常使用时环境噪音分贝值为70~90之间，相比其他液压泵类噪音降低40%以上，特别适合长时间进行疲劳测试试验的要求;此系统也可在有灰尘和潮湿环境条件长期下运行。

　　该系统响应速度快，控制精度高，稳定性好等优点，广泛应用于需要高精度控制的领域。其控制原理就是利用偏差信号去控制液压能源输入到系统的能量，使系统向着减小偏差的方向变化，从而使系统的实际输出与希望值相符，组成闭环控制系统。

　　2.静压支撑伺服作动器

　　采用德国进口的一种长寿命、高频响静压支撑伺服缸，是一种双向双出杆动态伺服缸，具有高响应低磨擦等特点。

　　静压支撑伺服作动器不使用任何密封圈，借助静压支撑轴承来实现活塞杆与缸体的密封与导向。在工作时，无论被支承的元件是处于静止状态，还是处于运动状态，都存在一层润滑油膜将摩擦副的工作表面分隔开，更适合精度要求比较高的测试。

　　l 没有机械密封圈、无摩擦、无粘阻、无磨损

　　l 具有超高的控制精度，精度保持性好，运动精度高

　　l 液态摩擦，寿命长

　　l 高频响、高灵敏度、高运动速度

　　l 优异抗侧向能力，具备自动对中功能

　　l 特殊图层自润滑

　　静压支撑轴向伺服作动器参数指标

　　作动器采用双叶片双向静压承结构(双出杆静压支撑结构)

　　大动态试验力：±50kN

　　位移行程：±50mm

　　高频响：0.01-400Hz

　　高速度：标准型高可达4m/s(高速型高可达20 m/s)

　　工作油压：21MPa

　　3.全数字伺服控制器

　　全数字式控制器，采用了当今控制领域的数字信号处理器(DSP)技术以及WINDOWS XP 系统下的高速实时硬件中断技术，命令信号、控制信号全 由数字运算产生，了控制系统的可靠性和重复性，可以实现复杂的伺服加载功能，在动态试验机领域广泛应用。

　　4.系统主要模块

　　*计算机模块，采用研华品牌工控机保障系统长时工作的可靠性。

　　*DSP 实时信号处理模块，该模块是本系统的核心，可以产生各种控制波形，实现高精度控制以及控制补偿功能。

　　*信号调理模块：

　　力信号调理单元

　　位移信号调理单元、

　　变形信号调理单元

　　*各个单元关键器件全部采用美国AD公司(Anog Device)高性能模拟器件设计而成，具有低温漂、低噪音、线性好等优点，保障了系统测量精度与测量稳定性。

　　*伺服阀驱动模块，该模块可以驱动多路伺服阀

　　2、控制器参数指标

　　*采用全数字式伺服控制器。

　　*控制处理器采用32位DSP芯片，软件操作系统运行于WINDOWS XP平台。

　　*函数发生器频率：0.01～100Hz。

　　*试验频率：0.01～50Hz。

　　*控制方式：位移、负荷、变形三种控制方式，并可平滑切换。

　　*函数发生器波形：正弦波、三角波、方波、锯齿波、随机波等。

　　*功率220V 2kW

　　3.计算机操作系统

　　应用软件运行在WINDOWS平台上，所有操作均在中文虚拟面板上进行，可以方便的进行各种静态、动态加载试验设定以及参数设定功能;试验数据可导入word、excel等软件下，。

　　对试验数据进行实时采集与存储。实时绘制多种曲线。完善的图形处理功能，如具有曲线放大、曲线中心点移动、曲线手工标记，能实时绘制负荷—时间、位移—时间等多种曲线。

　　4.智能冷却系统(温度智能控制)

　　设备采用冷却塔水冷方式，冷却塔冷却风量80m3/min，采用两套冷却供水系统，低负载工况只开一组水泵，高负载情况下自动开启另一组水泵，实现优节能控制;水箱容积1.2~1.8m3，配置有自动补水阀，低温自动控制，出现结冰情况时，自动排水;水位太低时，水泵自动停止工作，声光报警。

　　5.安全装置

　　设备配备有紧急按钮，遇紧急故障按下将自动停机;

　　液压站配备有液位报警器，液位到达下限时，整机不能启动或加热;液压油温超高或者低于使用温度将发出声光报警，提醒操作人员采取必要措施;系统压力超高将自动停机;压力突降或发生严重泄露声光报警，系统将停机。

　　在道路模拟试验系统的安全保护中，有两个重要的主动保护策略，一个是掉电保护，另一个是伺服控制计算机的死机保护。

　　掉电保护：当出现市电掉电的情形时，伺服控制计算机检测到市电掉电信号，进行应急处理，模拟振动台装置和被试件的安全。

　　伺服控制计算机死机保护：当伺服控制计算机死机时，由硬件看门狗接管控制权，并将模拟振动台装置锁紧在安全位置。

　　伺服作动器的保护，采用等时效闭环PID控制，当发生频谱失效时实现智能停机，不允许超载及超限模式工作;当发生负载超调，或者超差情况时，声光报警，将自动停机;

　　6.被测试整车安装与调整

　　首先将整车水平放置到台面上，根据试验要求决定是否需要固定及角度调整，由于各个作动器均有零点调整功能，可实测各个作动器零点是否一致，根据需求进行零点调整。