汽车遮阳板脱钩耐久试验台系统核心构成与技术亮点

1. 核心测试功能：

• 动作模拟：精准模拟遮阳板“脱钩"与“入钩"的日常使用动作。

• 关键参数测量：直接采集“脱钩力"和“入钩力"这两个评判耐久性与品质的核心力学指标。

• 环境模拟：在-30°C 至 +85°C 的宽温范围内进行测试，验证温度对材料（如塑料件、弹簧）和机构性能的影响。

2. 硬件选型解析：

• 运动控制卡：控制伺服电机的位移、速度实现动作曲线的可编程化。

• 模拟量采集卡：高精度采集传感器传来的模拟电压/电流信号，并将其转换为数字量供软件处理。研华产品以稳定性和工业兼容性著称。

• 高低温伺服电机：是系统的核心执行器。不仅提供精确的位置和速度控制，其特殊的材料和设计确保了在特殊温度下仍能稳定运行，这是实现高低温测试的前提。

• 高低温负荷传感器：直接安装在执行末端，确保测量的力值信号准确可靠。

3. 软件系统：

• 参数设置：灵活设置脱钩/入钩的行程、速度、循环次数等。

• 实时监控：显示力-位移、力-时间等实时曲线。

• 数据记录：完整保存每次测试的原始数据、过程曲线和关键结果（如zui大/最小力值、循环次数等）。

• 流程控制：控制测试开始、暂停、停止，可能包含安全互锁逻辑。

• 开发平台：采用 Qt框架 编写上位机软件是明智之选。Qt具有优秀的跨平台能力、丰富的GUI组件库以及强大的图形绘制性能，非常适合需要实时绘制数据曲线的工业测控软件。

汽车遮阳板脱钩耐久试验台系统工作流程

1. 用户在 Qt上位机 中设置测试参数（位移、速度、循环次数、温度等）。

2. 上位机通过运动控制卡向高低温伺服电机发送指令，驱动机构执行“脱钩"或“入钩"动作。

3. 动作过程中，高低温负荷传感器实时检测力信号。

4. 力信号通过模拟量采集卡被上位机采集。

5. Qt软件同步进行：

• 实时处理：将数据转换为力值，并绘制动态曲线。

• 逻辑判断：可设定力值阈值，用于判断是否发生失效（如脱钩力异常增大或减小）。

• 数据存储：将时间戳、位移、力值等数据记录到文件或数据库。

6. 整个测试在高低温试验箱环境中循环进行，直至达到设定循环次数或发生故障。

• 安全与诊断：

• 紧急停机：增设硬件急停按钮和软件急停指令。

• 故障诊断：软件可加入趋势分析，如力值随时间/循环次数的缓慢变化，提前预测潜在失效。

• 位移反馈：考虑增加额外的高低温线性编码器，直接测量实际位移，与电机指令位置形成闭环对比，提高系统精度和容错性。

• 数据分析与管理：

• 自动化报告：测试结束后，自动生成包含测试条件、过程曲线、统计结果（均值、标准差、CPK值）的PDF报告。

• 数据库集成：将测试结果与产品序列号、生产批次关联，存入数据库便于质量追溯和统计分析。

• 标准符合性：内置相关汽车或行业测试标准的分析模板，自动判断测试是否合格。

• 系统扩展性：

• 模块化设计：将运动控制、数据采集、数据管理等模块解耦，便于未来替换硬件或增加新测试功能（如增加振动台进行复合环境测试）。

• 多工位测试：通过扩展控制卡和设计多执行机构，可实现一台主机控制多个测试工位，提升效率。