CN105136472A - 一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统，包括USB3020数据采集器、功率放大器、激振台、采集系统和安装有路面谱软件系统的计算机，计算机、USB3020数据采集器、功率放大器激振台依次相连，计算机内安装的路谱软件将生成的信号传递给USB3020数据采集器，USB3020数据采集器接收信号参数，并将接收的数据转为电压信号输出给功率放大器，功率放大器转换电压使激振台振动，采集系统用于监视被测车辆的振动情况，并将采集到的数据进行神经网络训练，从而获得可对车辆振动特性进行有效评价的神经网络模型。本发明能对实验结果运用神经网络分析方法进行在线评价，同时能生成评价结果对比报告。

Description

一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统
技术领域
本发明涉及汽车性能领域，具体涉及一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统。
背景技术
越来越多的汽车企业选择室内试验，利用道路模拟试验台再现等效路面进行汽车整车或零部件可靠性试验。但现有价格低廉的振动实验台只有硬件设施，实验控制及设置全部需靠手动，没有相应的软件支持，没有将分立的激振模块进行集成，不能良好地模拟汽车在道路上的受到的振动情况，更不能对车身的振动情况进行评价。针对这些问题，本发明在现有振动实验台基础上采用软、硬件结合的方法，将分立的激励系统集成，低成本地实现车身阻尼试验台，同时引入神经网络算法对车身的振动情况进行评价，从而达到对车身阻尼性能的间接性评价。
现有技术中公开了一种汽车试验台架(CN103063447A)”，其主要针对汽车试验台的硬件设备如工装和央具等进行阐述，并没有将软件嵌入振动试验台，即不能对车身振动特性进行分析与评价；同时曹青松，刘志洋，周继惠等人的发明专利“基于磁流变阻尼器车辆主动悬挂系统减振试验台(CN203824726U)”，其通过可变阻尼的激振模块对车辆悬挂系统进行激励，并可将仿真结果与试验结果进行比较，但是该方法没有将车身考虑进去，即没有考虑到车身对悬挂系统的真实约束作用，并且最后的评价方法是人为地进行评价，受主观影响作用较大。现有的激励系统是分立的，振动台功能比较简单，不能同步满足汽车四个车轮激励时的相位关系，另外如果换为专用设备则成本高昂。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统，依托汽车路面仿真激励(四通道)试验台进行车身阻尼性能的基础测试，以检测车身阻尼在激励作用下的响应情况，并开发车身阻尼性能评价系统，将基础测试与评价系统相集成；在车身阻尼性能评价系统中，引入神经网络算法对车身的振动情况进行评价，从而实现在施加相同激励方式的条件下，系统可进行车身响应的比较与评价，同时可自动生成评价报告；建立车身阻尼基础测试专用数据库，提供神经网络样本数据，支持评价系统有效运行。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统，包括USB3020数据采集器、功率放大器、激振台、采集系统和安装有路面谱软件系统的计算机，计算机、USB3020数据采集器、功率放大器激振台依次相连，计算机内安装的路谱软件将生成的信号传递给USB3020数据采集器，，USB3020数据采集器接收信号参数，并将接收的数据转为电压信号输出给功率放大器，功率放大器转换电压使激振台振动，采集系统用于监视被测车辆的振动情况，并将采集到的数据进行神经网络训练，从而获得可对车辆振动特性进行有效评价的神经网络模型。
其中，所述路面谱软件系统利用Matlab节点技术将Labview和Matlab结合使用，同时集成有路面谱计算方法，数据输出功能，具体包括标准路面谱生成模块，路面谱与驱动电压传递计算模块，驱动电压与车身悬挂点传递函数计算模块，激振器的Iabview硬件驱动模块。
其中，激振台的作动头与功率放大器相连接，功率放大器的电压范围与激振台作动头的振幅范围匹配。
其中，USB3020数据采集器的四个接口与功率放大器四个接口相连。
本发明具有以下有益效果：
经过新型试验台集成方法后的试验振动台能够将原来控制实验进程的方式从手动改为自动，集成了路面谱计算方法之后，系统能够更精确和有效地实现信号在试验台上的再现，同时，试验台能对车身响应进行神经网络评价并同时生成评价报告。软、硬结合的控制方式提高了系统的功能扩展性，大大提高了试验台的实用性。
附图说明
图1为本发明实施例一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统的原理框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施侧仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统，包括USB3020数据采集器、功率放大器、激振台、采集系统和安装有路面谱软件系统的计算机，计算机、USB3020数据采集器、功率放大器激振台依次相连，计算机内安装的路谱软件将生成的信号传递给USB3020数据采集器，，USB3020数据采集器接收信号参数，并将接收的数据转为电压信号输出给功率放大器，功率放大器转换电压使激振台振动，采集系统用于监视被测车辆的振动情况，并将采集到的数据进行神经网络训练，从而获得可对车辆振动特性进行有效评价的神经网络模型。
所述路面谱软件系统利用Matlab节点技术将Labview和Matlab结合使用，同时集成有路面谱计算方法，数据输出功能，具体包括标准路面谱生成模块，路面谱与驱动电压传递计算模块，驱动电压与车身悬挂点传递函数计算模块，激振器的Iabview硬件驱动模块。
激振台的作动头与功率放大器相连接，功率放大器的电压范围与激振台作动头的振幅范围匹配。
USB3020数据采集器的四个接口与功率放大器四个接口相连。
本具体实施依托汽车路面仿真激励(四通道)试验台进行车身阻尼性能的基础测试，以检测车身阻尼在激励作用下的响应情况，并开发车身阻尼性能评价系统，将基础测试与评价系统相集成；在车身阻尼性能评价系统中，引入神经网络算法对车身的振动情况进行评价，从而实现在施加相同激励方式的条件下，系统可进行车身响应的比较与评价，同时可自动生成评价报告；建立车身阻尼基础测试专用数据库，提供神经网络样本数据，支持评价系统有效运行。
本具体实施将收集的车身振动响应信息输入数据库作为神经网络训练的样本空间，当样本空间达到一定规模时既可进行车身振动特性评价模型的建立，通过建立的神经网络模型可对试验样车的振动特性进行评价同时生成评价分析报告。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统，其特征在于，包括USB3020数据采集器、功率放大器、激振台、采集系统和安装有路面谱软件系统的计算机，计算机、USB3020数据采集器、功率放大器激振台依次相连，计算机内安装的路谱软件将生成的信号传递给USB3020数据采集器，，USB3020数据采集器接收信号参数，并将接收的数据转为电压信号输出给功率放大器，功率放大器转换电压使激振台振动，采集系统用于监视被测车辆的振动情况，并将采集到的数据进行神经网络训练，从而获得可对车辆振动特性进行有效评价的神经网络模型。
2.根据权利要求1所述的一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统，其特征在于，所述路面谱软件系统利用Matlab节点技术将Labview和Matlab结合使用，同时集成有路面谱计算方法，数据输出功能，具体包括标准路面谱生成模块，路面谱与驱动电压传递计算模块，驱动电压与车身悬挂点传递函数计算模块，激振器的Iabview硬件驱动模块。
3.根据权利要求1所述的一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统，其特征在于，激振台的作动头与功率放大器相连接，功率放大器的电压范围与激振台作动头的振幅范围匹配。
4.根据权利要求1所述的一种集成测试与评价的车身阻尼检测系统，其特征在于，USB3020数据采集器的四个接口与功率放大器四个接口相连。
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