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基于虛擬儀器的離合器膜片彈簧參數(shù)測試系統(tǒng)的實驗研究
介紹基于虛擬儀器的膜片彈簧性能參數(shù)微機測試系 統(tǒng)的基本原理及其構(gòu)成，并闡述了其硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計方法及功能。
關(guān)鍵詞：虛擬儀器；膜片彈簧；參數(shù)測試?
LIU Cunxiang1, LIU Xuejun2
(1.Guangxi Communication Vocational&Technical Institute, Nanning 5300 23, China;
2.Jinan Shidai Shijin Instrument Co,Ltd. Jinan 250022, China)
2.Jinan Shidai Shijin Instrument Co,Ltd. Jinan 250022, China)
Abstract: The article introduces the basic theory and composing of the diaphragm spring parameter test system based on VI. And at the same time, the author also explains how the system’s hardware and software designs and wo rks.
Keywords: virtual instrument; diaphragm spring; parameter testi ng
Keywords: virtual instrument; diaphragm spring; parameter testi ng
1系統(tǒng)硬件設(shè)計
該測試系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)為門式結(jié)構(gòu)，在工作臺上加裝液壓系統(tǒng)實現(xiàn)自動控制(圖1)，測試系 統(tǒng)硬件主要有工作臺、橫梁和立柱組成其加載框架。加載框架支承在箱體總成上。加載缸固 定在工作臺下的箱體中，其活塞桿穿過工作臺。下壓頭固定在加載缸的活塞桿上，其動作范 圍由行程開關(guān)調(diào)節(jié)。上油缸固定在調(diào)整螺桿上，調(diào)整螺桿由兩個螺母固定在橫梁上。上壓頭 通過油缸和力傳感器與調(diào)整螺桿聯(lián)結(jié)。調(diào)整螺桿可以根據(jù)不同型號彈簧所需要的空間上下調(diào) 整。固定在油缸下部的位移傳感器A用于測量彈簧軸向受力時的整體變形。工作臺上的三個 位移傳感器B1～B3用于測量彈簧大端的變形量。力傳感器用來測量加在膜片彈簧上的載 荷。這5路傳感器信號經(jīng)過信號調(diào)理電路后傳送給數(shù)據(jù)采集卡，Labview(虛擬儀器軟件)對其 處理后得到膜片彈簧的兩個重要的特性曲線—負(fù)荷特性曲線和分離特性曲線；并根據(jù)實際需 要，在系統(tǒng)的操作界面上給出離合器蓋總成參數(shù)的特征點，以便工程技術(shù)人員判斷離合器的 工作性能。?
該測試系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)為門式結(jié)構(gòu)，在工作臺上加裝液壓系統(tǒng)實現(xiàn)自動控制(圖1)，測試系 統(tǒng)硬件主要有工作臺、橫梁和立柱組成其加載框架。加載框架支承在箱體總成上。加載缸固 定在工作臺下的箱體中，其活塞桿穿過工作臺。下壓頭固定在加載缸的活塞桿上，其動作范 圍由行程開關(guān)調(diào)節(jié)。上油缸固定在調(diào)整螺桿上，調(diào)整螺桿由兩個螺母固定在橫梁上。上壓頭 通過油缸和力傳感器與調(diào)整螺桿聯(lián)結(jié)。調(diào)整螺桿可以根據(jù)不同型號彈簧所需要的空間上下調(diào) 整。固定在油缸下部的位移傳感器A用于測量彈簧軸向受力時的整體變形。工作臺上的三個 位移傳感器B1～B3用于測量彈簧大端的變形量。力傳感器用來測量加在膜片彈簧上的載 荷。這5路傳感器信號經(jīng)過信號調(diào)理電路后傳送給數(shù)據(jù)采集卡，Labview(虛擬儀器軟件)對其 處理后得到膜片彈簧的兩個重要的特性曲線—負(fù)荷特性曲線和分離特性曲線；并根據(jù)實際需 要，在系統(tǒng)的操作界面上給出離合器蓋總成參數(shù)的特征點，以便工程技術(shù)人員判斷離合器的 工作性能。?
(1)負(fù)荷特性測量原理是將彈簧放在工作臺上，工作臺支承在彈簧的大端面上。這 時，上油缸活塞處于上止點，加載缸上行。上壓頭壓在彈簧上支承環(huán)上，加載缸繼續(xù)上行， 這時測量彈簧大端位移λ1(位移傳感器A)及壓力P1(力傳感 器)，即可得到負(fù)荷特性曲線(P1-λ1曲線)。?
虛擬儀器軟件有前面板和框圖程序兩部分。前面板主要完成可視化人機交互功能，來模擬真 實儀器的前面板。每一個程序的前面板都有相應(yīng)的框圖程序與之對應(yīng)，它采用圖形化的編程 語言編寫，可以理解成傳統(tǒng)程序的源代碼。主要完成數(shù)據(jù)的采集、分析和處理過程。
軟件在設(shè)計過程中采用了高速磁盤流技術(shù)，便于事后對數(shù)據(jù)進行回放和分析。另外，如果在 數(shù)據(jù)采集的過程中對數(shù)據(jù)進行各種分析會占用CPU大量時間，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集出現(xiàn)誤差。必須 對數(shù)據(jù)進行高速保存。圖2所示的框圖程序為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊。首先利用Oper/Create /ReplaceFile.vi模塊創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)流文件，然后利用AI Config.vi模塊對DAQ設(shè)備進行配置 ，用AI Start Config.vi模塊啟動DAQ，利用一個While循環(huán)和AI Read Config.vi模塊將數(shù) 據(jù)不停的從DAQ的緩存中讀出，然后AI Write Config.vi模塊將數(shù)據(jù)寫入到磁盤中。在數(shù)據(jù) 采集完成后，利用AI Config.vi模塊讀出數(shù)據(jù)進行分析和處理，最后用AIClear.vi來結(jié)束整 個系統(tǒng)的執(zhí)行，釋放資源。
軟件在設(shè)計過程中采用了高速磁盤流技術(shù)，便于事后對數(shù)據(jù)進行回放和分析。另外，如果在 數(shù)據(jù)采集的過程中對數(shù)據(jù)進行各種分析會占用CPU大量時間，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集出現(xiàn)誤差。必須 對數(shù)據(jù)進行高速保存。圖2所示的框圖程序為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊。首先利用Oper/Create /ReplaceFile.vi模塊創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)流文件，然后利用AI Config.vi模塊對DAQ設(shè)備進行配置 ，用AI Start Config.vi模塊啟動DAQ，利用一個While循環(huán)和AI Read Config.vi模塊將數(shù) 據(jù)不停的從DAQ的緩存中讀出，然后AI Write Config.vi模塊將數(shù)據(jù)寫入到磁盤中。在數(shù)據(jù) 采集完成后，利用AI Config.vi模塊讀出數(shù)據(jù)進行分析和處理，最后用AIClear.vi來結(jié)束整 個系統(tǒng)的執(zhí)行，釋放資源。
應(yīng)用本系統(tǒng)對某廠家的膜片彈簧進行了多次實驗，通過其測試結(jié)果可以直觀的分析膜片彈簧 的負(fù)荷特性、分離特性以及具體的參數(shù)，圖3是兩片不同規(guī)格的膜片彈簧的分離特性的對比 關(guān)系(應(yīng)用本系統(tǒng)的多曲線對比分析模塊分析的結(jié)果)。其測試結(jié)果與離合器出廠時的標(biāo)定參 數(shù)基本一致。虛擬儀器技術(shù)的應(yīng)用減少了傳統(tǒng)儀器在信號傳遞過程中帶來的誤差，有很高的 精確性和穩(wěn)定性；此外，基于框圖程序編程的技術(shù)還具有組態(tài)靈活、功能擴展性強、信息交 換方便、維護費用低和開發(fā)周期短等眾多優(yōu)點，因而，勢必會在各種測試系統(tǒng)中得到廣泛的 應(yīng)用。?
- 虛擬儀器(87003)
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9基于虛擬儀器技術(shù)的運行環(huán)境仿真系統(tǒng)的開發(fā)研究
基于虛擬儀器技術(shù)的運行環(huán)境仿真系統(tǒng)的開發(fā)研究:本文主要關(guān)注于運行環(huán)境仿真系統(tǒng)的開發(fā)研究，介紹了基于案例的動態(tài)仿真模型庫和基于虛擬儀器技術(shù)的硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的開發(fā)
2009-05-14 00:40:4613
13虛擬儀器技術(shù)在發(fā)動機測試中的應(yīng)用研究
利用NI 公司開發(fā)的LabWindows/CVI 作為開發(fā)平臺，設(shè)計了一套發(fā)動機臺架實驗的測試系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的測試方法相比，即節(jié)省了成本，又提高了測試效率。關(guān)鍵詞：虛擬儀器，LabWindows/CV
2009-06-15 08:40:438
8虛擬儀器—測試儀器從硬件到軟件
虛擬儀器—測試儀器從硬件到軟件：從虛擬儀器的概念出發(fā), 介紹了虛擬儀器的研究現(xiàn)狀, 詳細(xì)說明了虛擬儀器的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、特點及其應(yīng)用前景。指出虛擬儀器是計算機技術(shù)發(fā)展的
2009-06-22 14:17:4927
27虛擬儀器在頻率參數(shù)計量測試中的應(yīng)用
虛擬儀器在頻率參數(shù)計量測試中的應(yīng)用:介紹了虛擬儀器及其驅(qū)動程序，在LABVIEW圖形編程環(huán)境下所編制的檢定分?jǐn)?shù)頻率的虛擬儀器驅(qū)動軟件。
2009-07-09 23:29:5912
12在虛擬儀器平臺上構(gòu)建便攜式車輛綜合測試系統(tǒng)
在虛擬儀器平臺上構(gòu)建便攜式車輛綜合測試系統(tǒng):摘 要：研究非接觸式測量系統(tǒng)在車輛道路實驗中的應(yīng)用，提出了便攜式車輛運動參數(shù)綜合測試系統(tǒng)方案，對系統(tǒng)配置，測試原理，計
2009-07-09 23:30:5112
12虛擬儀器與PXI總線技術(shù)
虛擬儀器與PXI 總線技術(shù):1. 什么是虛擬儀器.(1)2. 虛擬儀器是測試領(lǐng)域的一場革命嗎？.(2)3. 虛擬儀器能給用戶帶來哪些實際利益？.(2)4. 如何組建虛擬儀器系統(tǒng)？.(3)5. 誰能
2009-07-23 22:38:0719
19基于虛擬儀器的土壤多參數(shù)信息獲取實驗系統(tǒng)開發(fā)
基于虛擬儀器的土壤多參數(shù)信息獲取實驗系統(tǒng)開發(fā):為了更好的研究土壤各參數(shù)及其之間的相關(guān)性，根據(jù)實驗要求，設(shè)計了一套基于虛擬儀器的實驗系統(tǒng)，用于同時獲取多個土壤參數(shù)
2009-07-24 11:25:108
8在虛擬儀器平臺上構(gòu)建便攜式車輛綜合測試系統(tǒng)
在虛擬儀器平臺上構(gòu)建便攜式車輛綜合測試系統(tǒng):研究非接觸式測量系統(tǒng)在車輛道路實驗中的應(yīng)用，提出了便攜式車輛運動參數(shù)綜合測試系統(tǒng)方案，對系統(tǒng)配置，測試原理，
2009-07-24 11:39:4514
14虛擬儀器這頻率參數(shù)計量測試中的應(yīng)用
介紹咯虛擬儀器及其驅(qū)動程序，這LabVIEW圖形編程環(huán)境下所編制的檢定分?jǐn)?shù)頻率的虛擬的虛擬儀器驅(qū)動軟件。
2009-07-25 10:31:2018
18基于虛擬儀器的機械動力參數(shù)自動測試系統(tǒng)的開發(fā)
本文介紹了一種基于虛擬儀器的機械動力參數(shù)的微機自動測試測試系統(tǒng)，并對該系統(tǒng)的工作原理、硬件結(jié)構(gòu)及軟件編程進行了闡述。該系統(tǒng)綜合采用了虛擬儀器技術(shù)和現(xiàn)代測控技術(shù)
2009-07-30 10:57:1610
10基于虛擬儀器的動態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)的研制
針對工程領(lǐng)域中對瞬態(tài)過程參數(shù)測量的需求，本文應(yīng)用虛擬儀器技術(shù)，設(shè)計并實現(xiàn)了動態(tài)參數(shù)自動測試處理系統(tǒng)。首先比較了虛擬儀器的四種體系結(jié)構(gòu)，并根據(jù)實際測試的要求，
2009-08-04 09:59:3111
11基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬儀器測試系統(tǒng)
基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬儀器測試系統(tǒng):1 基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬儀器測試系統(tǒng)1.1 概述隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)與儀器技術(shù)的不斷發(fā)展，使得虛擬儀器得到了進一步發(fā)展，虛擬儀器將計算機
2009-08-16 12:50:5431
31虛擬儀器技術(shù)問答
1. 什么是虛擬儀器.(1)2. 虛擬儀器是測試領(lǐng)域的一場革命嗎？….(2)3. 虛擬儀器能給用戶帶來哪些實際利益？.(2)4. 如何組建虛擬儀器系統(tǒng)？.(3)5. 誰能提供虛擬儀器的硬件平
2009-09-06 22:35:0616
16基于虛擬儀器的動平衡測試系統(tǒng)的研究
動平衡測試技術(shù)是隨著旋轉(zhuǎn)機械的制造和使用中提出來的。計算機的發(fā)展為虛擬儀器的應(yīng)用提供了可能，本文用“軟件代替硬件”的虛擬儀器實現(xiàn)了對動平衡量的測量，提高了測
2009-09-17 11:24:3521
21基于滑移率的汽車離合器打滑定量檢測的一種方法
基于滑移率的汽車離合器打滑定量檢測的一種方法:研究一種基于離合器主從動盤滑移率的汽車離合器打滑定量檢測方法,設(shè)計了相應(yīng)的硬件電路和系統(tǒng)軟件. 測試系統(tǒng)采用89C52單片機
2009-10-25 12:26:1313
13膜片彈簧離合器起步規(guī)律研究及仿真分析
利用AMT 傳動系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，得出了AMT 傳動系統(tǒng)的運動微分方程。基于長安鈴木JL474Q1 發(fā)動機，對膜片彈簧離合器起步性能的評價指標(biāo)沖擊度和滑磨功進行了計算和分析，采用了發(fā)
2009-12-31 16:50:249
9虛擬儀器技術(shù)的RLC測試儀
虛擬儀器技術(shù)的RLC測試儀
針對傳統(tǒng)RLC測試儀體積大、成本高等問題,運用虛擬儀器技術(shù),根據(jù)伏安法測量原理和相關(guān)分析測量算法,以虛擬儀器集成開發(fā)環(huán)境LabV
2010-03-30 15:55:4040
40基于虛擬儀器的武器噪聲測試系統(tǒng)
本文介紹了基于虛擬儀器的武器噪聲測試系統(tǒng),傳感器采用電容傳聲器,使用虛擬儀器編程語言LabWindows／CVI作為系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)平臺,軟件界面為虛擬儀器面板,實現(xiàn)了硬件控制、噪
2010-07-15 18:00:4412
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如何組建虛擬儀器系統(tǒng)？
如何組建虛擬儀器系統(tǒng)？
組建虛擬儀器系統(tǒng)可分為五個步驟：
(1) 選擇操作系統(tǒng)和軟件開發(fā)平臺。組建虛擬
2009-09-06 22:39:35
990
990基于虛擬儀器的濁度測試系統(tǒng)的設(shè)計
基于虛擬儀器的濁度測試系統(tǒng)的設(shè)計
0 引 言 濁度是工業(yè)水處理(除鹽水)檢驗水質(zhì)要求的一個重要參數(shù)，對除鹽水的水質(zhì)要求較高。目前，濁度的測定大
2009-11-10 10:36:521165
1165基于嵌入式系統(tǒng)的虛擬儀器的研究與設(shè)計策略
基于嵌入式系統(tǒng)的虛擬儀器的研究與設(shè)計策略
以工控計算機和PC為平臺的虛擬儀器系統(tǒng)長期以來充當(dāng)著智能測試系統(tǒng)的平臺。隨著后PC時代的來臨，業(yè)界對儀
2010-04-23 14:40:441311
1311虛擬儀器在位移測試系統(tǒng)中的應(yīng)用
隨著位移測試系統(tǒng)日益復(fù)雜的發(fā)展和虛擬儀器的應(yīng)用擴大化，文中以虛擬儀器作為技術(shù)平臺，利用LabVIEW 軟件編寫程序，設(shè)計液壓系統(tǒng)位移測試系統(tǒng)。介紹測試系統(tǒng)的硬件組成及設(shè)計過
2011-03-18 18:12:1347
47基于虛擬儀器的納米晶磁環(huán)參數(shù)測試
開發(fā)了基于虛擬儀器技術(shù),采用大功率脈沖勵磁電源、高速數(shù)據(jù)采集卡的納米晶磁環(huán)動態(tài)參數(shù)測試系統(tǒng)。由于脈沖勵磁與標(biāo)準(zhǔn)正弦波勵磁的測試結(jié)果存在差異,為得到相當(dāng)于正弦勵磁下的
2011-05-25 15:12:4637
37用虛擬儀器實現(xiàn)繼電器特性測試系統(tǒng)
基于虛擬儀器的繼電器特性測試系統(tǒng)設(shè)計較為詳盡地論述了測試系統(tǒng)的硬件組成和軟件結(jié)構(gòu)及功能.主要介紹了以 虛擬儀器 為指導(dǎo)思想,以PC機、EDA、WB電量測量模塊和組態(tài)軟件ControX200
2011-07-22 17:08:5335
35虛擬儀器實驗系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
針對高校實驗教學(xué)的要求，提出了一種將虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用于實驗教學(xué)的設(shè)計思路，并基于 LabVIEW 開發(fā)平臺實現(xiàn)了虛擬儀器實驗系統(tǒng)。實踐表明，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)信號發(fā)生、數(shù)據(jù)采集以
2011-08-10 16:19:2334
34
基于AT89C55WD的磁粉離合器智能檢測系統(tǒng)
磁粉離合器是一種性能優(yōu)越的自動控制元件。為解決某型號雷達中磁粉離合器故障檢測困難的問題，基于AT89C55WD設(shè)計了一種磁粉離合器智能檢測系統(tǒng)，由檢測控制儀和測試臺組成，可對
2013-04-27 16:38:4826
26虛擬儀器設(shè)計實驗室應(yīng)用
虛擬儀器設(shè)計實驗室應(yīng)用，喜歡的同學(xué)下載來學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)。
2016-01-13 16:15:2523
23基于VI技術(shù)的虛擬儀器測試系統(tǒng)
針對傳統(tǒng)機械量測試中存在的問題，以DSP為核心，利用虛擬儀器開發(fā)軟件LabVIEW構(gòu)建了基于VI技術(shù)的虛擬儀器測試系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集、顯示、時域分析、頻域分析和數(shù)據(jù)存儲等功能。利用虛擬儀器軟件控制
2017-09-08 17:13:1115
15牙嵌式離合器結(jié)合特性研究
過程進行了詳細(xì)分析，確定了各種情況下主、從動件能否順利接合，以及順利接合允許轉(zhuǎn)速差范圍。并借助虛擬仿真軟件ADAMS對離合器的結(jié)合過程進行了仿真，提取了仿真結(jié)果并進行了分析。研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)速差的值對離合器的結(jié)
2018-03-07 14:39:320
0電磁離合器種類
本視頻主要詳細(xì)電磁離合器種類，分別是固定線圈式離合器、旋轉(zhuǎn)線圈式離合器、轉(zhuǎn)差式電磁離合器、磁粉離合器以及干式單片電磁離合器。
2018-12-12 16:13:328872
8872電磁離合器的組成_電磁離合器的安裝方法
本文首先介紹了電磁離合器的組成，其次介紹了電磁離合器安裝方法及注意事項，最后介紹了電磁離合器保養(yǎng)維護。
2019-06-03 14:13:4912506
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膜片彈簧離合器的工作原理及優(yōu)缺點
膜片彈簧離合器是用膜片彈簧代替了一般螺旋彈簧以及分離桿機構(gòu)而做成的離合器，因為它布置在中央，所以也可算中央彈簧離合器。膜片彈簧是一個用薄彈簧鋼板制成的帶有一定錐度，中心部分開有許多均布徑向槽的圓錐形
2021-07-29 15:54:1113247
13247膜片彈簧離合器的工作原理
膜片彈簧離合器是用膜片彈簧代替了一般螺旋彈簧以及分離桿機構(gòu)而做成的離合器，因為它布置在中央，所以也可算中央彈簧離合器。膜片彈簧是一個用薄彈簧鋼板制成的帶有一定錐度，中心部分開有許多均布徑向槽的圓錐形
2021-08-07 15:59:359293
9293膜片彈簧離合器的構(gòu)造及優(yōu)缺點有哪些
?? 膜片彈簧離合器的構(gòu)造 膜片彈簧離合總成由膜片彈簧、離合器蓋、壓盤、傳動片和分離軸承總成等部分組成。 ? ? ?膜片彈簧離合器的優(yōu)缺點 膜片彈簧離合器的優(yōu)點： 傳遞的轉(zhuǎn)矩大且較穩(wěn)定 ? 分離
2021-08-06 15:21:4611405
11405什么是虛擬儀器 它的特點和優(yōu)勢有哪些
虛擬儀器是在以通用計算機為核心的硬件平臺上，由用戶設(shè)計定義，具有虛擬面板，測試功能由測試軟件實現(xiàn)的一種計算機儀器系統(tǒng)。虛擬的儀器面板和由軟件實現(xiàn)儀器的測量功能這兩個條件是虛擬儀器的心備要
2021-09-10 15:18:1111718
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工商網(wǎng)監(jiān)
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