檢測設備范文
時間:2023-04-02 13:16:54
導語:如何才能寫好一篇檢測設備,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
1、我國汽車維修檢測設備產品質量現狀
我國汽車維修、檢測設備經歷了由簡單的維修機具向智能化、信息化診斷檢測設備的產品結構轉化,逐步形成了汽車后市場中相對獨立的多學科(光、機、電及計算機技術)、多品種和具有一定科技含量的產業。目前,我國汽車維修、檢測設備行業的生產企業已由1980年代初的幾十余家發展到1300多家。汽車維修、檢測設備產品品種達2000多種,行業年工業產值由2000多萬元增加到近百億元,汽車維修、檢測設備15-~的發展見表1。
目前,從對汽車維修、檢測設備產品質量檢驗結果、市場調研和用戶的反映意見來看,大部分汽車維修、檢測設備產品質量較好,有的產品質量已經接近或達到國外同類產品的先進水平,并遠銷國外。但是,也有部分產品存在質量問題,主要表現在以下幾個方面。
(1)產品不按標準生產,一些產品存在較嚴重的產品缺陷和安全隱患。如一些汽車舉升機生產企業,產品無必要的檢驗。導致產品在使用過程中,存在嚴重威脅作業人員的隱患。汽車舉升機質量事故現場照片見圖1。一些小型汽車噴(烤)漆房生產企業,為降低成本采用劣質材料,產品質量很差,排放氣體(主要苯系列)嚴重超標,甚至造成噴(烤)漆房著火、爆炸等惡性事故。汽車噴(烤)漆房著火事故現場照片見圖2。
(2)產品設計存在缺陷。一是檢測設備結構參數不統一,造成檢測重復性差,檢測結果可比性差。二是產品缺乏必要的安全保護措施,造成產品存在安全隱患。
(3)產品仿造、抄襲現象嚴重,產品質量、性能得不到保證。隨著汽車服務業的發展,一些社會資金不斷進入汽車維修、檢測設備生產行業,一些中、小型企業。缺乏產品設計能力和技術力量,在“旺盛”的市場需求下,仿造、抄襲他人產品。致使質量存在嚴重問題的產品進入市場,給用戶的使用帶來隱患。
2 汽車維修企業配備的維修檢測設備
根據GB/T 16739.1~.2-2004《汽車維修業開業條件》的要求,汽車整車維修企業配備的設備可分為三類:通用設備、檢測設備和專用設備,通用設備、檢測設備見表2,專用設備見表3。
3 選購汽車維修檢測設備的基本原則
汽車整車維修企業配備的汽車維修、檢測設備應滿足GB/T 16739.1~.2-2004《汽車維修業開業條件》標準的要求,為了方便汽車維修企業和檢測站選購設備,介紹選擇這些設備的基本原則。
(1)產品必須滿足我國政府對汽車維修檢測設備市場準入管理要求
即使在完全市場經濟體制下的歐美日等經濟發達國家,汽車維修、檢測設備的生產、銷售和使用仍然實行嚴格的市場’準入制度。為了提高汽車維修檢測診斷設備產品質量,保護消費者利益,我國政府行業管理部門對涉及安全、環保、節能的汽車維修、檢測設備實施市場準入制度。我國實施的汽車維修、檢測設備市場準入管理方式包括產品認證制度(自愿性產品認證)、型式認證(計量設備還要通過型式批準)、國家質量監督抽查制度和第三方檢驗。我國汽車維修、檢測設備市場準入方式見表4。購買這些產品時,必須要求這些生產企業提供相應的證書或證明材料。
(2)產品必須滿足標準要求
《中華人民共和國產品質量法》明確規定“可能危及人體健康,人身、財產安全的工業產品,必須符合保障人體健康,人身、財產安全的國家標準、行業標準;未制定國家標準、行業標準的必須符合保障人體健康、人身財產安全的要求。”汽車維修、檢測設備的最低要求是實行標準化生產,產品必須滿足標準要求。購買產品時,必須要求這些生產企業提供相應的證書或證明材料。
(3)企業通過質量體系認證
是否通過質量體系認證(如IS09。00)對評定企業管理水平好壞是一個非常重要的標準。只有通過質量體系認證,才能指導和保證企業在各個環節做到有序,最終生產出高質量的產品。個人認為,質量體系認證(如lS09000)不是給企業增加負擔,而是企業提高管理水平及產品質量的重要途徑。
(4)售前和售后的服務要及時可靠
質量、價格是客戶需要考慮的一些重要因素。但是售前和售后的服務也應當是客戶選擇產品時需要考慮的,否則一旦產品質量出現問題,客戶會相當麻煩,給自己帶來諸多的不便。現在許多有實力的生產企業提出在規定時間內解決問題的承諾。解除客戶的后顧之憂。
(5)產品質量能在行業內得到普遍認同
實踐是檢驗真理的唯一標準,如果該產品在行業內使用過,且得到了行業內的普遍認同,那就能說明該產品具有一定的可信度,在使用過程中效果確實比較好。因此,購買具有一定市場占有率、品牌知名度、口碑好和行業普遍認可的產品。
(6)產品美觀大方
產品的外觀是用戶認識的起點。它會影響用戶的購買和使用心情。隨著人們生活水平的提高,人們的審美意識不斷增強,越來越重視產品的外觀質量。我們注意到目前汽車維修、檢測設備改變了過去傻大黑粗的外觀,而是像藝術品。更主要的是透過產品外觀,能夠分析出生產企業管理水平和產品質景高低。
(7)選擇性價比高的產品,不能圖便宜
篇2
關鍵詞:反射型激光位移傳感器;制動盤;在線檢測;端面圓跳動度
中圖分類號:TP319 文獻標識碼:A 文章編號:1672-7800(2012)003-0114-02
作者簡介:李婷(1986-),女,湖北荊州人,湖北工業大學碩士研究生,研究方向為智能控制技術;
周現柳(1986-),男,湖北陽新人,湖北工業大學碩士研究生,研究方向為機械信息化。
0 引言
制動盤是汽車零部件的重要組成部分,其質量直接關系到車輛的安全問題。一方面作為機動車總成的一個組件,另一方面作為維修使用,產品的需求量很大。制動時制動力矩波動的產生主要是由于制動盤厚薄不均,從而造成方向盤抖動。所以它需要一個制動盤檢測設備來測量端面圓跳動。在中國,檢測制動盤的相關參數主要由人工使用千分表來測量,不僅需要花費大量的人力,而且帶入的主觀性誤差使檢測精度低,檢測效率低,從而影響整個生產線的運作。隨著工業的迅速發展,過去的手工測試方法不能滿足現代企業的需求,企業為了提高自身競爭力,最重要的是提高產品的質量和生產效率。提高產品質量,可通過完善的檢測手段,使生產效率大大提高。
車輛檢測技術在生產過程中,不僅要準確地確定這些性能指標的技術參數和質量是不是達到了設計的要求,更重要的是,通過對這些檢測數據的處理和分析,判斷各項技術參數和性能指標產生紊亂的原因。可以調整檢測設備、工藝設備,也為工藝設計部門采取有效地改進措施提供可靠的科學依據,從而提高產品質量。
我國的汽車制動盤檢測設備都比較落后,購買的時間較早,沒有進行過技術改造。它們的檢測精度和性能不能滿足要求,而且只可以檢測相對簡單的組件,使用率也很低。測量儀器,如中原制動盤探測器,其自動化程度比較低,檢測時間較長,不能滿足工業生產線大批量的在線測試;意大利馬波斯檢測儀器的硬件和軟件由供應商進行維護和升級,一方面由他人控制,另一方面費用昂貴。這就迫切需要一個能夠滿足工業生產線上大批量快速檢測的儀器。
1 汽車制動盤面振檢測設備的檢測原理與機械設計
1.1 檢測原理
端面圓跳動誤差可定義為在圓柱形零件端面給定直徑的圓周上,被測面的點和垂直基準軸線的平面直線距離的最大和最小之差。圓周的選擇,也影響端面跳動誤差。顯然,測量相同的產品,選擇測量的圓周越大,其圓跳動誤差也隨之增大。
制動盤端面跳動要求獲得更高的精度和可重復性的測量誤差,制動盤需要固定,以便在測量過程中只反映制動盤的端面跳動。以前制動盤端面跳動完全依靠手動夾緊后來測量,但整個過程需要更長時間,無法適應工業生產線流水作業的需要,因此自動化檢測系統的研究和發展顯得十分必要。雖然該系統勞動參與少,生產效率高,但制動盤的固定成了一個重大問題。如果制動盤不能更好地夾緊,那么后續的測量工作便是毫無意義的。
1.2 機械設計
整機的原理方案如圖1所示。本臺制動盤面振檢測設備為一臺半自動檢測設備,可以實現各種車型的換型。該套設備主要由機體、浮動壓緊系統、定位夾緊治具、檢測和產品識別系統、氣動系統、電氣控制系統、光柵及相關附件等組成。
整機工作原理過程:人工將制動盤安放在治具上,按下觸摸屏上的啟動按鈕,電機開始轉動,浮動壓頭下降,將制動盤壓緊并帶動其旋轉,光傳感器開始檢測,測量及結果判定在操作面板上顯示,旋轉停止,浮動壓頭上升,取下工件。
2 檢測系統設計
2.1 硬件設計
系統采用研華PCL730板卡,它是一款PCI總線的16路TTL輸出及光隔離數字量輸入卡,提供16路光隔離數字量輸入,在噪聲環境下為采集數字量輸入提供2500V(DC)的隔離保護。
系統采用ZX-LD30V系列常規反射型傳感器,反射型傳感器探頭使用發射器和接收器元素測量傳感器探頭和感應物體之間的距離。圖2描述了檢測儀系統信號處理的整個流程。傳感器得到的信號經過這一系列的處理,準確有效地進入計算機數據采集系統,在整個檢測過程中起到了至關重要的位置。
2.2 軟件系統設計
考慮到檢測儀運行在惡劣的工業現場,需要控制器有很強的抗干擾能力,故選用PLC控制器。PLC跳動測試程序如圖3所示。
3 檢測結果
當檢測完成后程序將自動生成一個Excel格式的檢測記錄文件,記錄內容包括:檢測序號、檢測日期、檢測時間、車輛VIN號、車輛代碼、左右制動盤、車型、跳動量、判定標準、檢測結果(NG或OK)、流水號。試驗檢測結果如表1所示。
4 結束語
制動盤面振檢測設備是一臺半自動檢測設備機器,提高了產品質量、降低了生產成本、提高了經濟效益, 從而節省大量的人力資源。本文設計的制動盤面振檢測設備是集精密位移傳感技術、位移信號調制與解調電子技術、自動化控制技術、計算機軟件技術等于一體的新型汽車制動盤在線端面跳動電子檢測儀。
參考文獻:
\[1\] 鄧善熙,呂國強.在線檢測技術\[M\].北京:機械工業出版社,1996.
\[2\] 夏先揚.汽車檢測技術的發展與管理工作\[J\].車輛檢測,2005(6).
篇3
關鍵詞:汽車安全檢測;設備標定;科學性;準確性
中圖分類號:F407.471
文獻標識碼:A
文章編號:1672-3198(2009)08-0260-02
1 汽車安全檢測設備標定系統概述
1.1 系統構成
標定系統結合單項檢測設備標定的特點,綜合應用,立足于可靠性、靈活組態性,力求實現標定控制自動化和數據管理科學化,系統設計按照國家標準要求,能夠實現汽車安全檢測設備的自動化標定,確保數據統計、處理和管理科學化。系統由信號采集模塊、標定軟件、通用標定器具和檢測設備專用標定器具等部分組成。通用標定器具主要完成外觀及一般要求、電氣系統安全性等項目的標定。檢測設備專用標定器具主要完成零位誤差、示值誤差、重復性誤差等項目的標定。
1.2 工作原理
系統按照工作原理的不同可以分為離線標定和在線標定。對檢測設備離線標定時。標定器具將標準量通過加載裝置直接對檢測設備加載。其信號通過檢測設備的信號輸出口。經過標定系統數據采集板將標準量通過檢測設備后的數據存儲到標定系統主控機。利用標定系統傳感器可將加載裝置的加載量變為模擬信號,再經過標定系統數據采集板將標準量存儲到標定系統主控機。兩組數據可做出標準量加載過程中的曲線變化,以實現對檢測設備的標定。檢測設備在線標定,是指在檢測設備工作狀態下進行標定。標定時,汽車正常進行檢測,其載荷信號通過檢測設備的信號輸出口、檢測線聯網控制系統后將加載量存儲到檢測線主控機。同時,檢測設備安裝一套經過量值溯源的傳感器,經數據處理模塊與標定系統主控機傳輸數據。而標定系統主控機通過局域網通信,可得到加載量通過控制系統后的數據。兩組數據比較可實現檢測設備在線標定。
1.3 系統特點
汽車檢測設備標定系統具有下列特點:一是實現汽車檢測設備標定工作專業化、自動化和一體化;系統設計更加人性化;系統對設備的在線標定提高了系統使用性和工作效率。二是系統設置功能可以根據自身特點選擇使用國家標準或是地區標準,提高了系統的適用性和靈活性。同時,對于各個檢測站不同的設備配置,系統可以實現靈活的組態匹配。三是標定器具模塊化、通用化,完善了一整套標定器具以適應檢測站不同的設備,并實現了對類型相同型號不同的檢測設備可以使用同一標定器具。
2 汽車安全檢測設備標定系統的硬件構成
標定系統的硬件主要是信號處理模塊和專用標定器具。在微機測控系統中,常用的方法是擴展一塊或多塊A/D采集卡,當模擬量較少或是溫度、壓力等緩變信號場合,采用總線型A/D卡并不是最合適、最經濟的方案。本設計以AT89C51單片機為核心,采用8位申行A/D轉換器ADC0809構成數據采集模塊,模擬信號經過調理電路處理后由單片機采樣,并將數字信號經串口傳輸給上位機,形成一種串行數據采集傳輸的方式(硬件構成如下圖)。
3 汽車安全檢測設備標定系統的功能設計
標定軟件是為對汽車安全環保檢測設備進行標定以及管理標定記錄而設計開發,與標定設備、工具和信號采集模塊配合,完成設備標定工作。利用Visual C++6.0軟件平臺開發。運行于Windows XP環境。數據庫管理系統(DMS)采用sQL Server數據庫。系統包括11個模塊,分為基本功能和輔助功能。基本功能主要包括:
3.1 標定功能
標定功能是標定系統的主要功能,可以完成檢測設備的離線標定和在線標定。主要是實現多個工位檢測設備的自動標定,包括滑板式汽車側滑試驗臺標定、滾筒反力式制動試驗臺標定、汽油車排氣分析儀標定、滾筒式車速表試驗臺標定、濾紙式煙度計標定、對稱光前照燈檢測儀標定、軸(輪)重儀標定、平板制動試驗臺標定。
3.2 查詢和更改標定規程功能
查詢功能可以實現查詢標定的國家標準、地方標準以及詳細的操作規程。更改功能在管理員權限基礎上可以實現根據各個檢測站所在地區執行國家標準或是地區標準選擇標定的標準,同時可以隨時修改各個標定的合格標準,以適應標定使用國家標準或地方標準的變更。
3.3 查詢標定結果
利用數據庫的存儲和檢索功能以及系統的模糊查詢,系統對設備的標定數據進行存儲和管理。使得查詢功能可以按照檢測站名稱、標定日期、設備類型、標定人員和標定序號等,對檢測設備的標定情況進行查詢和檢索。
3.4 打印報表
通過系統對標定數據的處理,根據國家標準要求打印的標定數據和表格形式,最終對每個設備打印標定結果,實現標定工作的自動化和正規化。
篇4
你們好!
我們公司主要向客戶提供各類非標準、特殊、專用計量檢測工具,檢測工程承接,專用檢測設備設計和制造服務的內容。 所謂非標準、特殊、專用、計量檢測工具,并不是天馬行空的設計和制作,是需要依據相關國家計量檢測工具規范來進行的,簡單的來說,是符合國家或
行業需求及設計規范,參考“標準”而又高于“標準的”定向型研發制造工作。此類工作甚至可理解為是一種跨越現有技術等級和標準的創造型科研設計和制造為一體的創意工作。
應用領域:
航空航天工業,軍工,鐵路建設和鐵路裝備制造,船舶制造,及一切裝備制造和各類機械制造。
在實際工作中,根據客戶實際需求,設計和制造專用和特殊計量檢測工具和設備, 可以說每一單業務均是量身定做的科研設計,此類業務不像賣標準產品,很類似或其實就是一種科研項目和定向開發制造工程的承接。
搞計量檢測工具的設計和開發、制造工作是一個嚴謹的工作,我上面說的還僅僅是一般接觸式計量的工作流程,要是我們為高速鐵路測繪或計量檢測,或為航空航天工業設計和制造那些大型的檢測設備和做工程的時候,復雜程度就不是一般的高(比如我們我們所說的大型非接觸檢測設備和檢測工程,一般會以精密機械為底襯,復合現代光學技術,聲學技術,成像技術,數據分析及通訊技術,自動化及控制工程,材料學,電子,專用計算機軟硬件技術,測量測繪學及衛星遙感定位技術等等復雜技術的有機結合)。
大家知道的現在高速運行的武廣高速鐵路,業界外的人很難知道,這樣的高速鐵路工程對質量到達了一個什么樣的苛刻質量鑒定和監督水品!我本人是參與了鐵軌鋪設以后對高鐵鋼軌水平度的檢測工作。
中國高鐵目前施工水品已經是世界最高水品了,僅僅一個數據就能說明問題:我們按中國高鐵建設和鐵道部科技最高指揮部門要求,對鋪設好的高鐵鋼軌進行水平度的檢測,給出的具體要求是:在高鐵任意一段截取十公里,從測量遠點到測量檢測截止點,整個十公里的里程,鐵道建設部門鋪設的鋼軌兩條軌道整體水平誤差不得與設計圖紙有5mm的誤差!!!(這就是我們國家現在的施工水平,世界頂尖級的水平)。
我們公司的工作內容之一就是要對這么高要求的中國高鐵進行設計和制作專用的高級檢測工具,大家可想其中的技術難度。
由此我在想,計量檢測是一門高深無止盡的學問,同時也是每一時每一刻與我們日常的生產和生活精密相連的大行業,若是有心,舉目望去就能發現“計量檢測”的影子;當一個行業或一個產品或多種產品具備了一種工具均能很好計量的普世商業需求后,就會有科技工作者制定相應的國家標準同時設計和制造相對應的標準計量檢測工具;當新設備和新產品研發或標準計量檢測工具不能勝任計量檢測工作的時候,就必須研發和制造相對應的高于國家標準的專用計量檢測工具或設備,大型工程重點工程更加需要多種復合檢測手段去檢驗和檢測其本身質量及合理性,因為此種原因造就了科技眾多的業務,我們時常為一些現代高科技企業做量身打造的時候,同時又會有國家重點工程眷顧我們的科研設計加高級技工人才!
總之,和諧號火車頭核心零部件,再到國家大飛機工程沒有任何一樣零件和部件不需要檢測,同時眾多輕工和民用工業產品只要他需要產品質量和質量的穩定,就一定需要對產品進行精準的計量和檢測,所以我們幽默的說“從啤酒瓶蓋子,到航天航空工業都有人要干的工作!”人豪邁的廣告語:“因為中國制造,我們型影不離!”就是在此種豪情和成績下自然孕育而生。
專用、特殊、非標準及各種專項檢測工程是永不失業的行業,只要有制造,只要有裝配,只要工業不停歇,人及其盟友則可以永遠與之形影不離!
篇5
直到把箱子放進車里,他忍不住又走到大樓前,拿出手機,從可以看到自己那間辦公室的角度,拍下一張照片。如果要在照片旁加個標簽,他一定會寫上“天要塌了”。畢竟在這里,不需要太操心,擁有高管職位,還有秘書打點一切。雖然他并不渴望這一切,也從未真正享受,但離開,意味著當時年近50歲的人,又一次主動將自己置身一場冒險。
別人為50歲的安穩打拼,他卻將十幾年光陰交付于動蕩。實現美國夢又為創業回到中國,從熟悉的IT行業跨入BT,折騰過的行當都隔著好幾條街,技術、產品上都算成功,商業上卻跌過跟頭。
不停地創業,沒有休息,這一次也不例外。收起從零開始的那點不安,踩住油門,譚洪載著他那些工作用品,直接去往早就預定的實驗室,即刻進入新的創業模式。
從零開始
十二年前,是譚洪人生中第一次與生物領域產生交集:他一手創辦ForteBio,成為華人生物技術創業最成功的公司之一,市場份額一度占據全球第二,僅次于GE。但也有遺憾,除了被迫離開,他最想做體外診斷產品的愿望并沒有在這個時候實現。
他當然不想在大公司里荒廢夢想。辭職前,他先是說服當年一起創業并一起進這家大公司的朋友,再次跳出來干點有意義的事業。然后又找到一個在硅谷創業的朋友,商定共用他在孵化器大樓里的實驗室,平攤租金。加上明確的創業方向,譚洪覺得可以往前沖了。
當時,譚洪和另一個合作伙伴討論在哪里創業時,就確定了這回得在美國和中國同時干,針對中國市場,但要有國際化視野。于是,他又過上了十二年前那會頻繁往返美國和上海的生活。
那時候是最艱苦的一段時間。譚洪和同事淘了一些舊儀器搬進實驗室,交上了一個月700多美元的房租,兩個人就開始了。中國的基地在上海,譚洪征集了父母在張江買的一套房,還是毛坯未裝修只簡單添置了桌椅,被召集來的3位ForteBio的技術骨干,也開始辦公了。
雖然找人、找地都算順利,但在產品方案上,卻一如當年做Fortebio一再推倒遲遲無法落實。“大方向有,但是具體怎么做還得再研究。”譚洪說。團隊分析過,他們并沒有醫療器械設備生產基礎,不可能盲目復制別人,和深圳醫械幫的創業路徑完全不一樣,他們得從了解中國市場開始。
譚洪認為,體外診斷是和服務有關的行業,要創新得從找到這個市場中的空隙。總結起來,對于檢測服務來說,快速檢測和診斷是最大的需求,其次,高端設備的主要市場是大醫院,大醫院的問題在于患者多、檢測量大。
要突破現有的技術和產品特點,難度非常大,尤其是各個疾病領域還有不同的需求。于是,團隊準備了好些個研發關鍵詞,打算按照它們先做起來。比如,速度快、封閉系統、全自動、儀器結合耗材等等。技術人員根據這些想法,嘗試做過很多產品雛形,比如血糖檢測,當時甚至還申請了專利。
初期的兩三年時間,創始團隊的五個人耗在產品設想上面,一個個想法一一嘗試,甚至也有做出樣機雛形然后又推倒重來。譚洪并不享受這樣的過程,畢竟周期拖的太長,資金就成問題。
最終,經過幾輪反反復復地考量,譚洪把公司的產品類型確定為用封閉系統把儀器和試劑結合在一起,全自動化快速檢測,而檢測領域分為心血管疾病、急性感染等。
做最好的產品
三年前,團隊逐漸轉向產品開發,開始做比較有規模的研究,才真正開始遇到越來越多技術的坎兒。譚洪說,“我們的技術全部都是從零開始開發起來的,還要保證技術能滿足我們開發的需求,遇到很多情況都是想做一個應用卻沒有合適的技術支持。另外一方面,要確認不能夠有任何知識產權上的問題。”
在技術密集性很高的體外診斷行業,儀器設備由大型跨國企業壟斷,如羅氏、雅培等。譚洪研究之后也非常驚訝,“在科學儀器這方面,全中國包括臺灣、香港、澳門甚至新加坡,所有的華人世界中沒有一家公司真正自主研發高端產品。”即使在美國,也只有iCubate的韓健研發成功,而真正把市場也做起來的,只有兩家,一個是ForteBio,還有一家在圣地亞哥與羅氏合作。
譚洪的目標是,做中國本土研發最好的臨床診斷儀器。
在譚洪眼里,最好的必須是最合適的。“中國醫院里患者太多,有時需要同時做幾十個甚至上百個檢測,如果設備是非全自動、單一檢測的,醫生得一個個手工操作、反復檢測,不僅患者等待時間過長,在檢測精準度上也容易出現問題。”譚洪研究過很多醫院的檢驗科,不僅是即時性檢測,一些大型設備的使用也不合理。比如,大型設備都是批量處理, 60、70、100個都可以一次性做完實驗,但有些疾病不可能出現這么大批量的檢測。
“癌癥一兩天的等待沒有問題,但對于心臟病來說,可能半小時都太長,對于有些感染來說,一兩個小時肯定是極限。我們就針對這樣的應用切入,快速、高精度、準確、使用方便、穩定,就是我們的標準。”譚洪說。
一件沒人做好的事情,難度可想而知。“把技術轉化成產品很難,產品出來,也不一定完美。在做研究的時候,實驗反復做做到100次,可是做到產品樣機后,就是要保證怎么能做到出貨100萬、1000萬個的時候,機器都是完好,數據都是準確的。”譚洪在實驗室的時候,常常感到壓力。
這種時刻存在的壓力來源是,即便是產品已經到了最后的測試階段,仍然不能完全放松。“每天都在碰到新問題,有的根本想象不到。比如今天測試的時候,機器信號正常,過了一天再測,又沒有信號了,再過幾天又有了。這得回過頭一層層去找問題,然后還得再確認其他產品會不會有問題。”譚洪搖搖頭,輕聲說道,“做生命科學的人,沒點阿Q精神,沒點所謂的使命感,真干不下去。”
不過,譚洪覺得自己運氣很好,擁有一個非常好的團隊。要想做到譚洪對產品的設想,公司的技術層面得涉及到試劑研發、自動化、機械、電子、軟件、環境控制、溫度控制等等,團隊顯得格外重要。“現在整個公司有40多個人,美國團隊主要做前期研發,主要研發、生產都在國內完成。最早的團隊是我前面公司里出來的,通過那幾年也培養了一些人,他們都出來跟著我做,已經經過了一輪的訓練,工作起來也非常有默契。”譚洪說。
篇6
關鍵字:檢測 壓力脈沖試驗
中圖分類號:TK511 文獻標識碼:A 文章編號:
引言
太陽能作為一種綠色能源,已成為最常見的民用生活設備,越來越得到人類的重視,隨著太陽能產業的不斷發展,其應用產品不斷增多,針對太陽能產品的檢測及研究顯得十分重要。水箱作為太陽能熱水器上重要的組成部分,應能夠承受一定的壓力而不漏水。其耐壓安全性檢測也成為太陽能熱水器生產過程中的一項重要內容。本文即介紹一種水箱耐壓檢測的試驗設備及試驗方法。
概述
壓力試驗檢測系統由加壓系統和控制、顯示系統組成。加壓系統主要由電機、水泵等組成,主要實現系統的加壓功能,可確保長時間試驗的吃尋加壓。控制、顯示系統主要完成控制驅動流體的壓力,控制卸壓,及時顯示壓力,控制加壓等工作。設備組成及原理示意圖如下(圖1):
圖1設備組成及原理示意圖
設備采用PLC自動控制,按試驗步驟在PLC控制器中編制試驗程序和友好的操作界面。試驗設備以水為工作介質,水流經過過濾器、水泵后按一定的流量注入太陽能水箱,蓄滿并循環一定的時間,排除水箱及管路中的空氣后,系統自動按設定的頻譜、頻率、高低壓范圍對試件內腔施加一定循環次數的脈沖壓力。試驗進行設定的循環次數或時間后結束。運行過程中可隨時觀察試驗狀態,系統亦可按設定的壓力突變自動判斷試驗故障并會停止運行。顯示屏上會即時顯示試驗過程中的壓力波形變化,試驗完成后觀察試件耐脈沖壓力疲勞后是否有泄漏,系統也會保存下試驗數據并能夠打印以提供后期分析判斷。
功能及原理介紹
設備的控制系統配備觸摸顯示屏,系統程序提供友好的操作界面。試驗開始前,根據檢測要求,在顯示屏上預先設置所需的試驗參數或讀取指定的頻譜。試驗開始后,系統程序將自動讀取并按照設定參數運行。PLC控制器發出指令,通過控制繼電器的開關以達到打開和關閉兩通流體閥。當閥打開時,循環通道打開,試驗介質自由流動,PLC控制器采集到的壓力傳感器的反饋值幾乎為零;當閥關閉時,試驗介質的循環流動通道被斷開,被斷開的管路和試驗件部分產生壓力,PLC控制器采集到的壓力傳感器的反饋值連續的由零變為指定值。PLC控制器采集此過程的數據形成壓力波形并顯示到觸摸屏上,操作人員可直觀的觀察試驗狀態。
若選用的水泵排量和電機功率足夠,在PLC控制器允許的通道數量下,試驗路數可擴展為多路,并為每一路配備獨立的壓力傳感器進行數據反饋。這樣可實現多路試驗同時進行,提高工作效率。
技術要求
環境溫度:-40℃~40℃
相對濕度:≤90%
試驗路數:1路
試驗介質:水
試驗壓力:0~1MPa可設定
壓力值分辨率:0.05MPa
壓力控制精度:±0.5%FS
試驗頻率:0~1Hz可設定
適用電源:380V AC(±10%),50Hz(±2%)
設備組成及設計要素
水箱:試驗介質的存儲容器,其容量設計依據應不低于被實驗件及設備管路容積之和的1.5倍,設計時考慮水箱的外形尺寸對設備整體的影響。試驗用的水循環后再回到水箱形成閉合回路。
過濾器:輸送介質管道上不可缺少的一種裝置,安裝在設備的進口端清除試驗介質中的雜物,以免堵塞水泵和閥、傳感器及管路系統影響設備正常運行。當流體進入濾網的濾筒后,其雜質被阻擋,而清潔的濾液則由過濾器出口排出。
水泵:以防水變頻電機為動力。選擇合適排量及揚程的水泵,以適應試驗壓力及時間的需要。一般選用多級水泵。多級泵就是多單級泵的串聯,組合在一起。他的輸出水壓可以很大。屬于離心泵的一種,依靠葉輪的旋轉在獲取離心力,靠泵腔容積的變化來實現流體抽取和排出的過程,因此它是可以變容積的離心泵。
安全閥:手動設定試驗的最高壓力。當設備或管道內壓力超過安全閥設定壓力時,自動開啟泄壓,保證設備和管道內介質壓力在設定值之下,保護設備和管道正常工作,防止發生意外,減少損失。
容器:放置被檢測的太陽能水箱,應在最低的位置設有排水口。設計成帶門的箱型結構,試驗時將門關閉以免有水濺出或造成人身安全隱患,但要在合適位置留出透明窗以便觀察試驗狀態。同時,設計應考慮放置高度,以使被測件內的空氣排出。
太陽能水箱:被檢測件,容量和外形應能夠放入容器。
PLC控制器:檢測設備的總控制元件。控制試驗系統按設定的參數或預訂的頻譜運行,實時采集數據和發出控制指令,并能夠簡單的運算和邏輯控制。連接觸摸顯示屏,能夠實時顯示采集到的實驗數據行程壓力波形。
壓力傳感器:4~20mA信號實時反饋試驗壓力,選取時考慮傳感器精度和響應頻率。傳送到PLC中處理形成脈沖壓力波形并輸出到觸摸顯示屏上。
兩通流體控制閥:電磁開關式,設計時應考慮其響應頻率及流量大小。其打開和關閉水循環通道,形成脈沖壓力的控制元件。
節流閥:控制水循環流量。為兩通流體控制閥正常工作形成背壓。
球閥:放置被試件的容器需要放水時打開。
電氣系統:包括開關電源、空氣開關、接觸器、熱保護器、繼電器、電線電纜等電氣元件,為系統提供動力
設備特點
設備結構及工作原理簡單,制造成本低,易于實現。
采用多級水泵供壓,輸出流量更大,試驗范圍更廣。
操作界面友好,靈活性和可操作性強,檢測過程及結果直觀,易于使用。
試驗系統采用PLC控制系統,整個試驗過程均可在觸摸顯示屏上操作完成,PLC自動生成壓力、時間曲線,并將各種數據存儲,隨時可打印出試驗報告。
設備結構合理,質量可靠,檢測精度高,可靠性強。
安全性好,試驗系統設計有自動報警停機程序和手動急停按鈕。各操作開關、安全防護設施齊全。
設備運行及維護保養成本低,經濟型好。
使用方便,應用性好。只需水和電即可工作。
試驗步驟
首先,檢查設備完好;存儲試驗介質的水箱中水位達到要求;排水用的球閥關閉;安全閥及節流閥已初始調定;各接頭處連接可靠。
打開PLC控制器,在觸摸屏顯示器上設定好排空時間、試驗壓力、試驗頻率、結束時間或試驗次數。
打開兩通流體控制閥,控制水泵電機啟動開始給太陽能水箱蓄水,蓄水完成后開始水循環并排除管路內的空氣。按照在PLC控制器中的設定值循環排空一段時間后,此過程結束,系統程序控制自動進入下一個運行過程。
按照程序設定的壓力和頻率進行脈沖試驗,系統通過壓力傳感器自動采集試驗數據并反饋到PLC控制器,經過運算形成波形顯示到觸摸屏上。
試驗數據及圖形可保存成文檔格式,用存儲設備復制到計算機上進行打印。試驗過程中可觀察試件是否有漏水現象,也可通過后期的數據來分析試件是否損壞。若脈沖壓力圖形或壓力數據在幾個脈沖過程后降低且未能升至設定值,則可以初步判斷試驗的太陽能水箱可能損壞或系統中有滲漏現象,再經過仔細觀察以確定損壞或故障位置。
設備維護
設備維護是指運行出現故障或使用較長時間后,為防止設備性能劣化或降低設備失效的概率,按事先規定的計劃或相應技術條件的規定進行的設備檢查維修和保養。除檢查各連接部位松緊和是否滲漏外,其它主要部件的維護方法如下:
過濾器:過濾器的核心部位是過濾器芯,過濾芯由過濾器框和不銹鋼鋼絲網組成,不銹鋼鋼絲網屬宜損件,工作一段時間后,過濾器芯內沉淀了一定的雜質,這時壓降增大,流速會下降,需及時清除過濾器芯內的雜質。清洗雜質時,需注意過濾芯上的不銹鋼鋼絲網不能變形或損壞,否則過濾后介質的純度達不到設計要求,影響系統運行。
水泵:用手轉動多級泵,試看多級泵是否靈活;向軸承體內加入軸承機油,觀察油位應在油標的中心線處,油應及時更換或補充;如發現多級泵有異常聲音應立即停車檢查原因;多級泵經常調整填料壓蓋,保證填料室內的滴漏情況正常;多級泵長期停用,應將泵全部拆開,擦干水分,將轉動部位及結合處涂以油脂裝好。
安全閥:當設備管路內的壓力達到設定值時,安全閥應能夠自動打開泄壓。應定期加壓試驗是否能正常開啟,若發現故障應及時更換。
兩通流體閥:油液中的機械雜質或因氧化析出的膠質、瀝青、碳渣等污物堆積在節流縫隙處造成進出壓差加大,造成流體速度不穩定,應及時清洗和更換。
篇7
關鍵詞:計量檢測;設備管理;規范性
0 引言
針對計量檢測部門的工作過程中,要想科學合理的進行檢測、檢定和校準工作,就必須保證在計量檢測工作中獲取的數據信息是真實完整并且有效的,這對計量檢測設備的規范管理工作具有重要影響。若想提升計量檢測管理工作的質量,相關計量檢測部門應該總結之前進行的設備管理工作的經驗和技術,并且要在計量檢測設備管理工作中貫徹落實其實用性以及經濟性,為今后工作的順利進行提供支持。
1 當前計量檢測設備管理中存在的不足
1.1 計量設備狀態未得到確認
計量檢測設備在使用之前未得到相關計量檢測部門的檢定、校準,在實際工作進行的過程中,大部分企業都有相關的計量設備管理標準,并且在計量檢測設備投入使用之前必須經過計量管理部門的檢定、校準。但是在現實的工作過程中,很多企業并沒有有效的完成這項工作,致使選擇的計量檢測設備不符合相關使用標準要求,造成了資源的浪費。從計量檢測設備上講,假如設備沒有規范的完成第一次狀態確認,就有可能會導致設備產生缺陷,失去應有的監控效果。
1.2 設備的不合理使用
一些企業為了節約生產成本,過度使用計量檢測設備,甚至是在檢測設備超出使用規定要求的情況下企業依舊將其投入生產使用,或者是企業使用的是未經過計量檢測部門檢定、校準或超過檢測周期的計量檢測設備;其中還有一些計量檢測設備經過相關工作人員的失誤操作已經失去了原有的效用,但是企業未能及時發現,仍將設備投入到企業的生產使用中。
1.3 設備管理制度不完善
很多企業雖然已經建立了計量檢測設備管理機制,但是這項制度并未完全落實到企業的實際工作當中,還存在著設備后期保養維修不到位的情況,以及相關工作人員對計量檢測設備的保護意識不強等現象,導致計量檢測設備損壞嚴重。而且企業的計量檢測設備的檢定周期設置缺乏科學性,類別劃分缺少合理性,這也在一定程度上導致企業的計量檢測設備規范管理工作不到位。
2 計量檢測設備規范管理方案的有效實施
2.1 保證企業的計量檢測設備的配備率
保證企業計量檢測設備的規范化管理,就要保證企業的計量設備配備率。企業應該根據自身的實際生產情況,和生產要求以及質量要求制定每個工作環節的合格標準,并且各個部門要根據所指定的標準為各個工作崗位配備合適的計量檢測設備,保證企業計量檢測設備100%的配備率,提升企業計量檢測設備管理工作的質量。
2.2 保證企業計量檢測設備的合理分配
為了保證企業計量檢測設備管理工作更加規范、合理,企業應該對計量檢測設備進行分類管理,根據設備的使用情況基本可以分為:核查設備,既狀態較好,用于計量檢測設備的比對核查;使用設備,即使用狀況比較好,在日常的檢測工作中可以正常運行的設備;擱置設備,即使用狀態基本良好,但是在現行的監測工作中不會使用到的備用設備;外調設備,即當前使用狀態不佳,已經長期停止使用的設備;廢棄設備,即已經無法正常投入使用的設備;封存設備,即已經沒有修復價值,無法恢復使用的設備;需修設備,即在使用過程中出現問題,需要進行保養或維修的設備。
企業將分類的計量檢測設備進行有效的管理,增強企業的工作人員對各類計量檢測設備的深層了解,掌握檢測設備的運行能力。
2.3 及時對計量檢測設備保養和維修
加強對計量檢測設備信企業以前只注重生產成本和經濟效益,沒有正確認識到測量工作的風險,這是傳統計量檢測工作的最大不足,風險測量的評估工作在計量檢測中尤為重要,要求相關工作人員將技術中存在的風險降至最低,并對此進行檢測以及記錄。相關工作人員對風險的防范意識和專業能力是控制測量風險的有效手段。對測量風險進行評估,并且將測量風險降至最低也是維護計量檢測設備的要求,但是計量檢測的結果具有不穩定性,并且會因為檢測間隔的時間較短而頻繁出現,所以,企業要結合實際情況制定計量檢測工作的計劃,嚴格控制檢測頻率,定期對檢測設備進行維護保養。減輕企業計量檢測資源的浪費,提升計量檢測的準確程度。
2.4 加強對計量檢測設備信息的管理
當前很多企業使用的計量檢測設備種類繁多,一直以來都是人工進行設備管理,但是這種傳統的管理方式顯然已經無法適應社會的快速發展了,從當前的社會和企業發展角度來看,必須將在計量工作中獲得的信息和數據進行完善的網絡化管理,才能促進企業的良好發展。生產設備在不斷的發展和改造,大部分企業在現有的設備基礎上引進了大量的計量檢測設備,這就為企業的設備管理工作增添了許多難度。計量數據已經超出了企業的數據庫容納量,因此企業應該加快建設高效的網絡計量設備管理體系的步伐,如果企業的基礎硬件設施得不到完善,也會對企業的計量檢測設備規范化管理工作造成負面影響。
成熟的企業計量數據庫,是以企業的計量設備臺賬數據庫作為整體的計量檢測設備數據庫的中心,在日常的計量檢測設備管理工作以及落實檢定、校準規劃編制工作時,企業進購計量檢測設備的賬目和進購計量檢測設備的備用臺賬,能夠為企業新進購計量檢測設備以及設備的運行和儲備能力提供參考,避免檢測設備重復購置浪費企業資產現象的發生。
2.5 提升工作人員的素質
2.5.1 現場操作人員
針對企業計量檢測設備的現場操作人員,企業應該加強對其的培訓力度,進行定期的外送培訓以及企業內部的專業培訓等手段,提升現場操作人員對計量檢測設備的操作能力,要求其對操作的流程更加熟悉,能夠嚴格按照正確流程進行零失誤的設備操作,并且加強操作人員對設備的愛護意識,有正確的設備管理方式,為企業的良好發展服務。
2.5.2 計量檢定人員
企業的從事計量檢定的工作人員,要有一定的計量相關法律法規知識的儲備量,掌握計量檢測設備的原理、構成、功能以及使用方法等,還包括計量檢測設備保養和維修的相關常識,對計量檢定規程的熟悉度較高,尤其是計量檢測設備未進行調試之前的原始設備的檢定工作相當重要,因為原始設備的檢定結果反映出的設備現場的使用和穩定情況最為真實可靠,也是計算設備的周檢合格率以及確定設備檢定周期的依據,計量檢定人員要對此進行真實有效的記錄。企業要加強對計量檢定人員的培訓力度,對其進行相關法律制度以及專業技能的培訓,鼓勵計量檢定人員自主學習相關知識,而且企業可以制定抽考制度,對其進行不定期的抽查,以此來保證計量檢定人員的相關知識掌握水平,提升工作人員的綜合素質。
3 結語
綜上所述,企業計量檢測設備的規范管理,對企業的發展具有積極影響。對計量檢測設備進行嚴格管理和控制,會對企業各個工作環節的監測起到良好的促進作用。計量檢測設備的有效管理不僅能夠保證企業的生產和質量管理中使用的信息數據的真實性,最大程度的降低管理風險,還能嚴格的控制企業不合格的產品,提升企業的產品質量,降低企業的生產成本,保證企業計量檢測設備管理工作的規范性,促進企業的發展。
參考文獻:
[1]喬浩平.淺談計量檢測設備管理的經驗與體會[J].黑龍江科技信息,2013(08).
[2]季曉明.計量儀器及檢測設備的標識管理方法[J].計測技術,2012(01).
篇8
【關鍵詞】推動器 檢測設備 改進
1 推進器性能要求
目前礦業電力液壓推動器主要有單杠桿產品和雙杠桿產品,結構上主要由防爆電動機、傳動軸、葉輪、活塞、推桿、連接塊等六大部分組成,原理基本相似即通過伸進電機軸盲孔中的傳動軸及固定在傳動軸上的葉輪隨電機一同高速旋轉,將油缸內活塞上部的油液吸到活塞與葉輪下部,形成壓差,迫使活塞及固定在活塞上的推桿隨傳動軸和葉輪一定的速度一同上升,舉起負載。因此推力試驗是其性能要求中極其重要的一項實驗。
筆者在分析了JB/T 10603-2006《電力液壓推動器》標準、安標型式檢驗要求、以及具有代表性的焦作市威豪制動器設備廠隔爆型電力液壓推動器技術條件標準要求后,確定目前電力液壓推動器的性能檢測主要為以下幾個項目(具體見表1)。結合推進器的性能特點,進行推進器性能試驗的關鍵在于進行推力試驗的載荷是如何模擬的以及推進器試驗時的安裝固定問題。
要求:提供推動器工作電源220V/380V/660V/1140V,電源頻率為50Hz,電壓波動不超過額定值的±10%;推力行程測試:(50~120)mm;額定推力:(220~6500)N;
2 礦業電力液壓推進器檢測設備分析
根據市場調研,目前各廠家及中心的電力液壓推進器檢測設備。推進器的載荷是通過砝碼重力來實現的,其防爆電機電源控制部分通過簡單的繼電器的通斷來控制。這套檢測設備優點是基本能實現制動器的推理實驗,但行程、時間測試主要靠推動器進行推力過程中的,手動拿卡尺和秒表進行測試。不僅如此,該測試裝備還存在以下缺點。
(1)推動器的安裝主要通過底部的鋼板墊起固定,中間不加螺栓,且固定時通過肉眼觀察安裝是否在垂直方向,這樣不能保證推動器的推力能沿著載荷力的方向,從而造成試驗中器件的損壞,以及推力測試的不準確。
(2)掛砝碼的桿臂是通過人為掛在平衡臂兩邊,會存在人為掛臂時,兩邊不對稱導致推力測試過程中的不準確。
(3)試驗設備所用標準物質砝碼,由于長時間在空氣中等各種原因造成標準物質的不準確,造成試驗中的誤差過大。
(4)該試驗中對推進器的行程及上升、下降時間采用目測的方式進行觀察行程是否到位,且行程和時間的測試只能采用手動方式進行測試,造成人為誤差加大。
(5)該試驗裝置的電源裝置只是采用了簡單的熔斷器以及繼電器進行對電機電源的分、合閘,針對試驗項目中的電源電壓波動試驗,性能及壽命試驗等無法進行試驗,同時在試驗過程中,如果推進器出現損壞,或者載荷過大,導致推進器上的防爆電機過載,控制電路中沒有相應的保護。
結合以上檢測設備的缺點,本檢測裝置的改進主要在于,模擬載荷以及控制系統的改進。
3 檢測設備的改進
3.1 功能目標
(1)完成礦用電力液壓推進器以上型式試驗性能檢驗項目。
(2)試件裝夾由人工本地按鈕完成,試驗項目由計算機控制完成;試驗記錄和數據處理能試驗人工和計算機控制兩種方式。
(3)計算機控制系統應運行于Windows系統下,測控及數據采集處理軟件使用Windows系統界面,采用自動采集試驗數據和手動輸入數據兩種方式并存的處理方式。計算機系統及應用軟件顯示界面為中文。計算機自動采集計算每次數據自動存盤,試驗終了時能打印這些數據。
3.2 檢測設備的改進
3.2.1 模擬載荷裝置的改進
(1)推動器加載原理如圖3所示,工控機通過工業以太網將目標控制參數發給波形發生器,波形發生器將該參數轉化為模擬信號輸出到PID控制器,作為PID閉環控制的目標信號,PID控制器經過PID運算計算并輸出比例伺服閥應該達到的控制信號,該信號經過放大器控制比例伺服閥達到相應開度,由此控制伺服油缸輸出相應大小的力。該力傳感器信號一方面經過采集卡進入計算機采集系統,另一方面反饋到PID控制器反饋端口進行閉環控制,從而保證目標加載力和實際加載力大小一致。
如圖4所示,推動器試驗裝置包括機械臺架及伺服泵站兩個部分。
(2)機械臺架結構如圖5所示。件4為被試推動器,它通過連接支座5安裝到試件安裝板7上。試件安裝板高度可調,以滿足不同高度尺寸試件的安裝需求。試件加載通過伺服油缸1實現,加載力及位移可測量,加載力大小通過伺服系統閉環控制可實現任意調節。
3.2.2 控制系統的改進
由于推動器的電機的額定電源電壓需在(85-110)%之間,根據電力液壓推動器性能要求和制造成本。本控制系統準備選用容量為30kVA的調壓器,設置在進行85%-110%電壓的試驗,電路中設置急停和停止按鈕,,以及各試驗時的工作狀態指示燈和故障報警指示燈。本控制電路中選用相應速度很小的開關,接收行程開關的控制信號。采用PLC芯片解決試驗輸入,自動記錄和顯示問題。在PLC程序中設計試驗所需的各種邏輯控制,和連鎖保護,如用高速行程開關和PLC高精度定時器,可精確測量電力液壓推動器上升和下降的時間。利用人機界面自動實現試驗參數的輸入、修改,滿足不同試驗需求,并自動記錄每次試驗數據和故障信息。同時,利用PLC軟件,設計電機的短路、過載以及上升或下降時間大于標準時間的1.5倍時,系統自動停機報警等功能。通過上升和下降時間實現試驗過程的自動監控和記錄,防止因機械或電氣原因導致推動器的損壞,實現壽命試驗的無人值守功能。
4 結論
通過以上的改進后及后期的試驗,新的檢測設備在功能更豐富、線路簡單,同時可更改PLC相關控制程序,增加相應的保護功能;數據的輸入自由,可任意修改數據、記錄;能故障自動報警和記錄,實現壽命試驗全過程能自動監控,無需人值班,在操作性和可靠性等綜合性能方面都有較大提高。
參考文獻
[1]李紹銘,章大躍.電力液壓推動器性能測試儀的設計[J].洛陽工學院學報,1999.
作者簡介
李燕(1983-),女,湖北省鄂州市人,工程師,碩士,主要從事礦用產品檢測、試驗方法、檢測裝置的研究工作。
篇9
[關鍵詞] 汽車底盤測功機 校準 行駛阻力 滾筒直徑 測試準確度
中圖分類號 :U467.5
隨著我國經濟的持續快速發張和機動車步伐的不斷加快,廣大人民群眾對安全出行的期待越來越高,機動車運行安全管理不斷遇到新情況、新問題。在GB21861-2008《機動車安全技術檢測項目和方法》中,要求在實驗室室內環境下使用汽車底盤測功機來模擬汽車在道路上行駛的工況(如模擬ABS制動情況及噪聲路面等),再現汽車在道路行駛時的運動慣性和所受到的行駛阻力。本文所述汽車底盤測功機均特指在汽車產品研發、試驗和法規檢測等場合所使用的汽車底盤測功機。它具有測試準確度高、滾筒半徑大、成本高等特點,一般采用的是單滾筒的電力測功機,均為進口產品。
由于汽車底盤測功機容易復現試驗過程.可嚴格按法規規定的工況進行指定的試驗循環,便于進行試驗結果的分析和比較。并且測功機安裝在室內.一般配套有排氣扇、空調等附屬設施,不容易受天氣、環境等影響,在汽車排放、NVH、電磁兼容、燃油經濟性、里程耐久等汽車產品的研發、試驗過程和法規測試中得到了廣泛應用.
一、計量特性
汽車在平直道路上行駛時,其道路行駛阻力 與車速 的關系用式(1)表示。某一汽車的系數 、 曰可用道路滑行能量變化法、等速扭矩法等方法得出.
(1)
當汽車置于測功機上時,由于汽車保持靜止而測功機滾筒在轉動,驅動軸、驅動輪也在實際轉動.且制動力等也已產生,這幾部分阻力無需再行模擬。因此.測功機上實際設置的道路阻力 與式(1)有所不同:
(2)
汽車底盤測功機的主要用途是提供重復性能良好、動態性能佳的試驗條件,來模擬汽車道路行駛的實際工況,并在此基礎上進行汽車整車及零部件的排放、NVH、EMC、耐久等方面的產品研發及法規試驗。這些實際情況導致它與普通的接觸式測功裝置(包括進行汽車動力性檢測的汽車底盤測功機)相比,有一些重要而又較為特殊的計量特性:慣量模擬、道路行駛阻力、重復性。
現在一般采用電慣量模擬的方法來模擬汽車道路運行時的慣性質量。測功機帶有滾筒等機械裝置.有些還帶有飛輪,具有一個基本慣量值。測功機所模擬出的總慣量為基本慣量與電慣量之和。由于需要模擬小于測功機基本慣量值的微型轎車或摩托車,電慣量既可為正值也可為負值.
道路行駛阻力模擬的準確性和重復性是汽車底盤測功機最重要的計量持性.阻力的模擬是通過滾筒表面施加的力來實現的,采用功率吸收加載裝置、使用電的阻力模擬汽車在運行過程中所受的空氣阻力、非驅動輪的滾動阻力及爬坡阻力等。測功機道路阻力設定方法現在一般采用多點設定法或系數設定法。
重復性既是測功機的重要技術指標,也是許多情況下必須使用測功機而非實驗場地進行試驗和檢測的最主要原因。
二、相關計量檢定規程
過去曾有專門的JJG865―1994《汽車底盤測功機》檢定規程對汽車底盤測功機進行檢定,但目前已被并入2004年3月起實施JJG653―2003《測功裝置》檢定規程。JJG653―2003將測功裝置分為非接觸式測功裝置和接觸式測功裝置兩大類,兩大類的檢定項目、計量性能等有較大差別,汽車底盤測功機應按接觸式測功裝置進行校準。
JJG653―2003是適用于多種測功裝置的一種通用性的檢定規程:針對汽車底盤測功機,需要結合其計量性能――慣量模擬、道路行駛阻力及其重復性等增加校準項目。
又如在GBl8352.3―2005《輕型汽車污染物排放限值及測量方法》中,關于排放用汽車底盤測功機校準的規定是以道路阻力為固定載荷曲線的測功機為基礎進行的校準,而事實上目前所用的汽車底盤測功機均為采用多點設定法或系數設定法的可調載荷曲線的測功機,已不符合當前的實際情況,校準方法也有相當大的差別。
為此,參考國外相關法規的一些規定并對汽車專用測功機的校準進行研究,補充了以下必要的校準項目.保證其計量性能滿足相應試驗的要求。
三、汽車底盤測功機的校準
1.汽車底盤測功機的常規項目檢定
測功機的外觀和性能、回零誤差、力(或轉矩)示值相對分辨力、滾筒機構、力(或轉矩)以及速度的檢定可依據
JJG653―2003按照接觸式測功裝置進行。對力(轉矩)的檢定過程應包含正、反兩個方向。其力的示值誤差、示值進回程差均應小于 .力的示值重復性應小于 ,速度示值誤差應小于 。
由于汽車底盤測功機為單滾筒,JJG653―2003之7.3.2.4條滾筒內側母線平行度的項目不做。除此之外,測功機電控系統的計時誤差對后續校準項目的校準過程有較大影響,至少在首次校準時必須進行時間的校準,在 內其誤差不得大于 。時間和力(轉矩)的檢定將為以下的摩擦損失、慣量模擬和道路行駛阻力的校準奠定基礎。
測功機的控制模式通常有力(轉矩)控制、速度控制、加速度控制、道路阻力控制等。在完成三、2~6的校準項目之前.電機中置式(MIM)測功機不需要暖機,而側置式(Inline)測功機通常還需要通過暖機以使轉轂軸承的摩擦損失保持穩定
2.摩擦損失
測功機運行過程中,包含軸承摩擦效應吸收的力和其他功率吸收裝置吸收的力。這些力屬于寄生損失,實際使用中需對這些損失進行補償。為補償這些摩擦損失,令測功機實際設置的道路阻力系數 ,將測功機空載(上面不帶汽車),用其電機拖動使測功機運轉至 以上,此時測功機由速度控制模式切換至道路阻力控制模式,然后脫開電機使其自由滑行。這樣,轉轂的動能被摩擦效應及功率吸收裝置吸收。對測功機分別指定不同的總慣量值 .測出在 、 、……、 、 等各速度點附近給定時間間隔 (如 )內的速度下降值 ,如表1所示,由式(3)和式(4)分別計算摩擦損失:
(3)
(4)
式中: 指定的總慣量值, ; 初始速度, ;。 -末速度, ; 一測試時間, ; -摩擦損失力, ;
-摩擦損失功率, 。
在各慣量、各速度點下 均應小于10 ,或者 小于73.5 。否則,應按實測的摩擦損失值重新修正該測功機的摩擦損失補償曲線。
3.慣量模擬
基本慣量是測功機從力(矩)傳感器到汽車驅動輪胎之間的測功機所有旋轉部分的機械慣量之和。測功機廠家出廠時通過實測會提供該慣量值。
表1摩擦損失測試
慣量值
測試點
1429.0 120.00 120.01 119.99 30.00 0.3 8.8
100.00 100.06 100.01 30.00 1.3 36.8
75.00 75.09 75.02 30.00 1.1 22.1
50.00 50.08 50.01 30.00 0.9 12.9
30.00 30.08 30.01 30.00 0.9 7.7
對慣量模擬進行校準時,除對測功機的基本慣量進行校準外.還需要對測功機用包括電慣量在內所模擬出的總慣量值進行校準,如表2所示。
表2基本慣量檢查
加載力
加速度
10次測量平均時間
平均慣量
理論
慣量
誤差
715.5 0.499 20.00 80.00 3.328 1430.8 1429.0 0.06
-715.5 -0.501 80.00 20.00
校準過程中.應首先校準基本慣量值.然后校準至少兩個包含電慣量模擬的總慣量值。指定一固定的加載力 從 加速至 以上,再以加載力 從 減速至 .分別測量加速、減速所用的時間 。加速和減速過程分別以 、 、 及測功機的最大加速度進行。然后由式(5)分別計算出各慣量 的誤差。基本慣量的誤差應小于0.5%,模擬慣量的誤差應小于2%。
(5)
式中: ――總慣量值, ; 一初始速度, ;
――末速度, ; ――加/減速時問,s; -加載力。
此過程中,測功機的控制模式選定為定驅動力方式。
4.道路行駛阻力模擬
對測功機的基本慣量和至少兩個所模擬的電慣量,用其電機拖動使測功機運轉至 以上,并經過數秒的穩定時間.然后測功機由速度控制模式切換至道路阻力控制模式,使其按道路行駛阻力曲線運行,由于道路阻力的作用,轉轂會逐漸減速直至停轉。分別測量每一速度點 ( 、 、……、 )處由( +10) 到 的時間間隔 ,其實際慣性力 由式(6)計算,再與設定值 (由式(2)得出)進行比較,分別計算出各慣量、各速度點時道路行駛阻力模擬的誤差。不應大于 或 ,如表3所示。
(6)
式中: ――總慣量值, ; ――測試時間, :
――實測道路阻力值, 。
5.重復性
在三、1~4的校準過程中,都應進行多次重復性測量和校準,以對測功機的重復性指標進行考核。
6.其他項目的校準
表3道路行駛阻力校準
慣量值
時間
平均
誤差
(%)
2721.6 110.00 100.00 6.731 1123.1 1119.9 0.29
100.00 90.00 8.192 922.8 922.0 0.09
90.00 80.00 10.085 749.6 748.2 0.19
80.00 70.00 12.605 599.8 598.6 0.20
70.00 60.00 15.941 474.4 473.3 0.19
60.00 50.00 20.243 373.5 371.6 0.51
50.00 40.00 25.450 297.1 294.8 0.78
40.00 30.00 30.866 244.9 242.1 1.16
30.00 20.00 34.847 216.9 213.7 1.50
除上述項目外,還可進行測功機動態響應時間、測功機加減速性能、獨立驅動轉轂測功機(如4×4、2×2)的各轉轂的速度同步性的檢查等項目的校準。在此不再贅述。
此外,對于各種類型的專用測功機,還應有其專有項目的校準:如NVH用測功機的本底噪聲和轂面速度為 時轉轂外側及上方各1 處噪聲聲級、電磁兼容測功機.在特定頻段的輻射發射測試和測功機抗擾度測試、里程耐久性測功機的安全防護及故障報警等指標進行測試.
四、結論
上述項目的校準應按上述順序依次進行。在對汽車底盤測功機校準的過程中,一般使用滑行法( ):與測定每種汽車的道路行駛阻力曲線時的情況不同,校準時均不需要將汽車安放在測功機上。
根據上述的方法,筆者先后對包括本單位在內的國內汽車檢測行業使用的若干臺各種形式、各種用途的汽車底盤測功機進行了校準比較,取得了較為滿意的效果。
參考文獻:
1. 付百學.汽車試驗技術[M].北京:北京理工大學出版社,2007:92-94
2. 《汽車工程手冊》編委會.汽車工程手冊試驗篇[M].北京:人民交通出版社,2000:169-171
篇10
現將交通行業*年交通行業汽車檢測設備周期檢定情況(附件1)予以通報,并將2008年汽車檢測設備周期檢定計劃(附件2)下達給你們,請結合實際認真組織實施。
一、*年全省汽車檢測站專用檢測設備周期檢定結果總體情況較好,一次檢定合格率83.9%,比去年提高2.8%;平均新度系數0.774,比去年降低了0.021;終檢合格率100%,連續五年保持了穩定和好的水平。受檢設備和自校設備的維護管理優良率均在90%以上。
二、存在的主要問題:一是使用頻率較高的檢測設備一次檢定合格率仍然較低,其中制動試驗臺為40.3%,底盤測功機79%比去年略有降低,軸(輪)重儀56.5%,燈光檢測儀66.1%,側滑試驗臺79%,比去年略有提高;二是部分檢測站依法自主管理的意識不強,對設備檢定和運行中存在的問題沒有安排專項內審和監督檢查,自校儀器設備的校驗規范和作業指導書沒有按規范確認;三是少部分檢測站仍有因設備問題和缺少配件等自身原因導致設備不能檢定和部分檢測項目無法開展的現象,使正常檢測工作和檢測質量受到影響。
三、各級交通主管部門和運管職能部門要按照省廳今年關于全面推進湖北交通質量效益年的要求,切實加強對汽車檢測周期檢定計劃執行情況的監督管理,確保受檢儀器設備依法開展量值傳遞,促進汽車檢測站檢測質量的全面提高,為公路運輸的安全高效提供計量保證。
四、各檢測站應根據“2008年設備周期檢定計劃表”(附件2)合理安排好設備的使用、維護和管理,配合檢定站搞好周檢工作。
五、在設備周期檢定中加強對設備使用維護及管理工作的考核,由檢定站逐項實施考核評定。
1、今年對“受檢設備維護及管理狀況”和“自校設備使用維護情況”增加分類定量考核的內容,按照《試驗室資質認定評審準則》5.4要求進行;
2、對設備“新度系數”按單臺設備使用頻率統計計算;
3、對鄂交科教〔*〕145號第三條的內容進行檢查。
六、從明年開始,符合下列條件的檢測設備將適當縮短檢定周期:
1、全省一次檢定合格率低于60%的檢測設備;
2、單臺連續3年一次檢定不合格的檢測設備;