● 摘要
近年来,中国汽车行业发展十分迅猛,汽车作为生活用品越来越多的走入了千家万户。激烈的市场竞争导致各个厂商对汽车质量有越来越高的要求。汽车轮毂作为汽车的重要部件,它的质量好坏很大程度上影响了整车的质量水平。动平衡性能是衡量轮毂质量的一个重要指标,一个动平衡性能不好的轮毂在高速旋转时会产生不平衡的离心力,进而引起振动。这一方面会大大降低汽车驾驶的舒适性和操控性,另一方面会加速零部件的磨损,降低使用寿命,甚至引发安全问题。
本文综合电气、控制、软件、算法等多方面应用提出了一种新型高精度动平衡机的设计方案,在保证使用效率的同时最大程度上提高了测量的精度。在运动控制方面采用PLC+伺服电机控制器+伺服电机的组合保证了运动的稳定性和可控性;在测量方面采用ICP压电传感器+PCI数据采集卡的形式实现了高精度的数据采集;通过C++语言进行程序设计提高了整个设备的效率和自动化水平;以影响系数法为原型进行算法设计来提高计算精度。
经过各个系统的设计与组合调试,现在已经成功制造出一台原型设备。目前该设备对于轮毂不平衡量的检测效率为15s/件;不平衡质量检测精度为达到±1g水平,不平衡位置检测精度达到±5度水平。