[發明專利]一種汽車底盤零部件應力監測系統

在審

• 申請號: 202010166241.9
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111238692A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 韓超;孫偉元;郝鋅;郭凱;夏立峰;張亞岐;張永強;楊顯發;趙應強;馬友政;陳忠敏
• 申請（專利權）人: 四川建安工業有限責任公司
• 主分類號: G01L1/00
• 分類號: G01L1/00;G01L1/22;G01L5/16;G01L5/161
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 吳中偉

本發明涉及汽車底盤零部件臺架試驗測試領域，其公開了一種汽車底盤零部件應力監測系統，實現對汽車底盤零部件的復雜受力狀態進行監控。該系統包括應變傳感器、NI數據采集器、PCI/PCI Express DAQ設備卡、安裝NI?DAQmax軟件、Labview軟件的工控機。由應變傳感器采集試件的數據信息，數據信息通過排線進入NI數據采集器經過濾波、抗混疊、去噪輸出，輸出的數據通過LAN網線傳輸到PCI/PCI Express DAQ設備卡，該設備卡插在工控機的PCI對應的插槽中。工控機中安裝NI?DAQmx軟件配置數據采集任務模塊端口，Labview軟件編程讀取模塊端口并對采集的信號進行處理、顯示、存儲。此應力監測系統尤其適用于懸架、扭梁等非規則運動部件的應力狀況監測。

技術領域

本發明涉及汽車底盤零部件臺架試驗測試領域，具體涉及一種汽車底盤零部件應力監測系統，尤其適用于懸架、扭梁等非規則運動部件的應力狀況監測。

背景技術

目前汽車底盤零部件(后橋、懸架、扭梁等)在試驗過程中，零部件按整車硬點坐標裝夾到臺架后，一般由作動器進行力的加載，控制室監控的是作動器反饋的裝夾點處的力和位移數據，但對于零件的關重部位如：形狀過渡區、疊合區以及焊縫等附近的具體應力變化是無法得知的。而在試驗過程中出現問題(如：焊縫開裂、本體開裂等)的又往往是這些區域。

因此，亟需對上述零件部位的應力變化進行監測，同時可以將上述部位的采集數據反饋給CAE分析部門進行對比驗證,校對CAE分析結果,以提高分析的置信度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提出一種汽車底盤零部件應力監測系統，實現對汽車底盤零部件的復雜受力狀態進行監控。

本發明解決上述技術問題采用的技術方案是：

一種汽車底盤零部件應力監測系統，包括：應變傳感器、數據采集器、數據采集卡以及工控機；所述應變傳感器用于采集試件的應力數據，并傳輸給數據采集器；所述數據采集器對所述應力數據進行處理后傳輸給數據采集卡，所述數據采集卡通過與工控機通訊，將數據信息提交給工控機進行數據分析、顯示和存儲。

作為進一步優化，所述應變傳感器布置在試件的需要監測的部位，以采集試件對應部位的彎、拉、剪切、扭轉等方向的受力信息。

作為進一步優化，所述數據采集器為NI數據采集器，與應變傳感器之間通過排線連接；其包括：NI CompactDAQ機箱以及機箱中的NI9236模擬輸入模塊，所述NI CompactDAQ機箱包含多個不同模塊的D-SUB快速插口，可同時兼容8種模擬量、數字量模塊；所述NI9236模擬輸入模塊用于對應力數據進行濾波、抗混疊和去噪處理。

作為進一步優化，所述NI CompactDAQ機箱還可通過USB、以太網或無線網與獨立式NI CompactDAQ機箱進行數據傳輸。

作為進一步優化，所述數據采集卡為PCI/PCI Express DAQ設備卡，插在工控機的PCI對應的插槽中，與NI數據采集器通過LAN網線連接，用于以為工控機兼容不同功能的NI數據采集器。

作為進一步優化，所述工控機中安裝有NI-DAQmax軟件和Labview軟件；所述NI-DAQmax軟件通過圖形化接口來配置簡單和復雜的數據采集任務；所述Labview軟件提供了圖形化編程方法，通過編程并封裝的Labview主程序對應力數據實時分析處理，解析出試件的實際受力情況，并將數據、波形結果在工控機的前面板的示波器中顯示出來。

作為進一步優化，所述Labview主程序中設有閾值報警功能，在采集到的數據超過閾值時發出報警信息，還設有數據采集存儲功能，便于以后對測試數據進行查詢和后處理分析。

本發明的有益效果是：