CN112014078B - 可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备 - Google Patents
可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112014078B CN112014078B CN202010670234.2A CN202010670234A CN112014078B CN 112014078 B CN112014078 B CN 112014078B CN 202010670234 A CN202010670234 A CN 202010670234A CN 112014078 B CN112014078 B CN 112014078B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- damping force
- force value
- shock absorber
- moment
- variable damping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 343
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 title claims abstract description 191
- 230000035939 shock Effects 0.000 title claims abstract description 150
- 230000004044 response Effects 0.000 title claims abstract description 95
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 124
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 101
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 46
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 32
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 29
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 4
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 3
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/53—Means for adjusting damping characteristics by varying fluid viscosity, e.g. electromagnetically
- F16F9/535—Magnetorheological [MR] fluid dampers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F2224/00—Materials; Material properties
- F16F2224/04—Fluids
- F16F2224/045—Fluids magnetorheological
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
本申请公开了可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备，涉及车辆控制工程领域。具体实现方案为：在激振装置带动可变阻尼减振器执行至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变，采集执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值，以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度，根据各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定可变阻尼减振器的响应时间。本申请给出了对可变阻尼减振器进行响应时间测试，以确定可变阻尼减振器响应时间的具体方法，实现了准确确定可变阻尼减振器的响应时间。
Description
技术领域
本申请涉及车辆控制工程领域，具体涉及可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备。
背景技术
为了实现对车辆半主动悬架更好的控制效果，需要对被控对象即可变阻尼减振器进行更确切的了解。而影响控制效果的其中一个重要因素是控制对象的延迟，这一延迟即可变阻尼减振器的响应时间。
响应时间测量的必要性有两个方面，第一是通过响应时间测试可以得到阻尼器机械特性响应带宽，由此可以使仿真中的控制对象更接近实际物理系统，从而在更接近真实的环境中进行算法的开发。第二是在实际控制中，状态量的测量与执行器作动在尽可能短的延迟内完成，能实现更优的控制精度和效果，因此需要降低执行器的延迟。而降低延迟首先需要了解响应时间的具体构成，才能在优化设计中进行针对性的优化。而测量出具体的响应时间，才能在优化后进行测量对比以得到优化的结果。
因此，如何准确测量可变阻尼减振器的响应时间，是亟待解决的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种用于可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备，通过对可变阻尼减振器进行响应时间测试，实现了准确确定可变阻尼减振器的响应时间。
根据本申请的一方面，提供了一种可变阻尼减振器响应时间测试方法，包括：
设定激振装置的运动周期，以使所述激振装置带动所述可变阻尼减振器执行至少四个周期运动；
在执行所述至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变所述可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变；
采集所述执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值；
以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定所述切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度；
根据所述各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定所述可变阻尼减振器的响应时间。
根据本申请的另一方面，提供了一种可变阻尼减振器响应时间测试装置，包括：
设定模块，用于设定激振装置的运动周期，以使所述激振装置带动所述可变阻尼减振器执行至少四个周期运动；
控制模块，用于在执行所述至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变所述可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变；
获取模块，用于采集所述执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值；
第一确定模块，用于以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定所述切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度；
第二确定模块，用于根据所述各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定所述可变阻尼减振器的响应时间。
根据本申请的另一方面，提供了一种可变阻尼减振器的响应时间测试系统，包括：可变阻尼减振器、激振装置、感应传感器、采集装置、控制器，以及处理器；
所述激振装置，与所述可变阻尼减振器机械连接，用于根据设定的运动周期，带动所述可变阻尼减振器执行至少四个周期运动；
所述感应传感器，与所述控制器电连接，用于在所述可变阻尼减振器执行周期运动的过程中，生成触发信号，并将所述触发信号发送至所述控制器；
所述控制器，用于在所述可变阻尼减振器每完成两个周期运动时，根据获取到的所述感应传感器的触发信号，改变所述可变阻尼减振器中的电流值以使阻尼力值改变；
所述采集装置，包括与所述可变阻尼减振器机械连接的力传感器，所述力传感器用于采集执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值；
所述处理器，与所述采集装置电连接，用于根据所述切换时刻，计算所述切换时刻之后的阻尼力值变化程度随时间的关系，根据所述各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定所述可变阻尼减振器的响应时间。
根据本申请的另一方面，提供了一种电子设备，其中，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行第一方面所述的响应时间测试方法。
根据本申请的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面所述的响应时间测试方法。
本申请实施例所提供的技术方案，包含以下的有益效果：
设定激振装置的运动周期，以使激振装置带动可变阻尼减振器执行至少四个周期运动，在执行至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变，采集执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值，以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度，根据各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定可变阻尼减振器的响应时间。本申请给出了对可变阻尼减振器进行响应时间测试，以确定可变阻尼减振器响应时间的具体方法，实现了准确确定可变阻尼减振器的响应时间。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
附图用于更好地理解本方案，不构成对本申请的限定。其中：
图1为本申请实施例所提供的一种可变阻尼减振器响应时间测试方法的流程示意图；
图2为本申请的阻尼力值和时间的对应关系图；
图3为本申请的阻尼力值变化程度随时间变化的曲线图；
图4为本申请实施例所提供的一种可变阻尼减振器响应时间测试系统的结构示意图；
图5为本申请实施例所提供的可变阻尼减振器响应时间测试装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本申请的示范性实施例做出说明，其中包括本申请实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本申请的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
下面参考附图描述本申请实施例的可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备。
图1为本申请实施例所提供的一种可变阻尼减振器响应时间测试方法的流程示意图。
如图1所示，该方法包含以下步骤：
步骤101，设定激振装置的运动周期，以使激振装置带动可变阻尼减振器执行至少四个周期运动。
其中，可变阻尼减振器，为磁流变减振器或可变电磁阀式减振器。
其中，激振装置用于为可变阻尼减振器提供固定周期、固定振幅的受迫振动，也就是说可变阻尼减振器的运动周期和设定的激振装置的运动周期相同，可变阻尼减振器在激振装置带动下执行多个周期运动。
本实施例中可以基于不同的测试需求设置不同的运动周期，运动周期不同，确定的可变阻尼减振器的响应时间不同。例如，可变阻尼减振器的运动周期为200毫秒，或者，可变阻尼减振器的运动周期为300毫秒。
步骤102，在执行至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变。
本申请的一个实施例中，通过激振装置带动可变阻尼减振器执行多个往复运动，其中，一个往复运动即为一个周期运动，往复运动可以为往复的简谐运动，或者为往复匀速直线运动。可变阻尼减振器在随激振装置往复运动的过程中，当可变阻尼减振器运行到设定位置，则感应传感器生成触发信号，其中，感应传感器例如为接近开关，感应传感器每生成两个触发信号为一个可变阻尼减振器的运动周期。进而，将该触发信号发送至控制器，控制器在获取到的触发信号满足4个时，改变可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变。
需要说明的是，本申请中通过感应传感器中的触发信号，触发可变阻尼传感器中的目标电流值发生改变，是因为感应传感器可确保每次生成触发信号的位置是确定的位置，也就是说可以确保可变阻尼减振器运行到这一设定位置时，才改变可变阻尼减振器中的目标电流值，以实现每次都是在同一位置触发以改变可变阻尼传感器中的目标电流值，提高了响应时间确定的准确性，避免了通过可变阻尼减振器的运动周期触发改变可变阻尼减振器中的目标电流值，则会存在每次触发时电流改变时对应的可变阻尼减振器上下运动的相位点不统一，也就是说每次触发电流改变时，可变阻尼减振器运动至的位置都不统一，从而会导致响应时间的变化，使得测试得到的响应时间不准确。
本申请中，在控制器控制可变阻尼减振器执行至少四个周期运动的过程中，可变阻尼减振器每运动完成两个周期，也就是说感应传感器触发4次，则控制器根据获取到的感应传感器的触发信号，触发可变阻尼减振器中的线圈的目标电流值改变，以使得可变阻尼减振器中的阻尼力值发生变化。在本申请实施例的一种可能的实现方式中，控制可变阻尼减振器中的目标电流值，在第一预设电流值和第二预设电流值之间改变，第二预设电流值大于第一预设电流值，第二预设电流值为可变阻尼减振器的力值饱和的最大电流值。例如，第二预设电流值为2A，第一预设电流值为0A。
在一种场景下，当前可变阻尼减振器中的电流值为第一预设电流值，当可变阻尼减振器运动完成两个运动周期后，则控制可变阻尼减振器中的电流值从第一预设电流值改变为第二预设电流值。从而，可变阻尼减振器当前为第二预设电流值，当可变阻尼减振器运动又完成两个运动周期后，则控制可变阻尼减振器中的电流值又从第二预设电流值改变为第一预设电流值。按照上述方式不断循环，从而实现了在执行多个周期运动的过程中，每完成两个运动周期，则改变可变阻尼减振器中的电流值，并可记录得到多个电流值发生改变的时刻。
步骤103，采集执行至少四个运动周期中各采样时刻的阻尼力值。
本申请实施例中，通过每两个运动周期，根据感应传感器的触发信号改变一次可变阻尼减振器线圈中的目标电流值，使得可变阻尼减振器的阻尼力值发生变化，也就是说施加在可变阻尼减振器线圈的目标电流值变化而使得阻尼力变化，也就是说阻尼力值随时间是发生变化的，因此，采集多个运动周期中各采样时刻的阻尼力值，其中，可通过采集装置中的力传感器采集各采样时刻的阻尼力值。
进而，根据获取的各采样时刻的阻尼力值，生成时间和阻尼力的对应关系曲线。如图2所示，每当可变阻尼减振器的活塞行程完成一次上下运动，则可变阻尼减振器完成一个周期的运动，当可变阻尼减振器每完成2个周期的周期运动时，则控制器根据获取到的感应传感器的触发信号生成控制信号，以使得可变阻尼减振器中的线圈的电流发生变化，如图2所示，A点和B点均为目标电流值发生改变的时刻，其中，A点指示的是目标电流值从第一预设电流值改变为第二预设电流值，B点指示的是目标电流值从第二预设电流值改变为第一预设电流值。以图中的A点指示的目标电流值发生改变的时刻为例进行说明，在A点指示的目标电流值发生改变的时刻，可变阻尼减振器中的阻尼力值迅速增大，同时，电流值从第一预设电流值改变为第二预设电流值，并在随后第二预设电流值稳定的过程中产生第一个峰值a，而第一个峰值a对应的阻尼力值，小于下一个运动周期，即第二个运动周期出现的峰值b对应的阻尼力值，则说明此时阻尼力随电流变化的部分未达到最大，即阻尼力值的特性还未发挥到最大，而峰值b对应的阻尼力值和第三个运动周期出现的峰值c对应的阻尼力值大小基本相同，说明可变阻尼减振器的阻尼力值变化已充分响应，达到了本次电流变化后的稳态。
需要说明的是，目标电流值从第二预设电流值改变为第一预设电流值，并维持在第一预设电流值的过程中，可变阻尼减振器的阻尼力值变化情况和上述电流从第一预设电流值改变为第二预设电流值的变化情况相同，此处不再赘述。
需要理解的是，目标电流值从第二预设电流值改变为第一预设电流值，并维持在第一预设电流值的时间，和可变阻尼减振器的两个运动周期是相同的，因为可变阻尼减振器每2个运动周期，控制器控制可变阻尼减振线圈中的电流发生变化，而每2个运动周期，改变一次电流可使得在电流维持的时长内，可变阻尼减振器的阻尼力值可充分响应。
步骤104，以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度。
本申请实施例中，通过改变可变阻尼减振器线圈中的目标电流值，使得可变阻尼减振器的阻尼力值发生变化，也就是说施加在可变阻尼减振器线圈的目标电流值变化而使得表观的阻尼力值变化，从目标电流开始施加到最终完全发挥出阻尼力潜力所需的时间称为可变阻尼减振器的响应时间。不同类型可变阻尼减振器的响应时间组成略有区别，本实施例中以磁流变减振器响应时间为例进行说明。其中，磁流变减振器响应时间由电流施加时间、磁场建立时间，以及磁性颗粒成链并发生屈服所需的时间。而可变电磁阀式阻尼减振器响应时间包括电流施加时间、磁场建立时间，以及电磁阀阀体的运动时间。也就是说变电磁阀式阻尼减振器和磁流变减振器，响应时间的组成中前2部分相同。
其中，电流施加时间，由线圈的电阻R以及电感L决定，是一种典型的RL电路，其电流在电源电压Vs下的阶跃响应为
即其RL电路的物理特性决定了电流上升所需的时间，其时间常数
增大线圈电阻可以提高响应速度，但会同时增大能耗。或短时间增大电源电压以实现电流快速增大至目标值后进行稳定。
磁场建立时间，线圈绕组电流形成了磁场，由法拉第电磁感应定律，变化的磁场在线圈中产生的感应电动势会阻碍线圈中电流的变化，在铁芯处的感应电动势又会产生电涡流从而产生反向的磁场抑制原磁场的变化。第三部分的响应时间为磁流变液磁粒成链时间或电磁阀阀芯运动时间。由磁流变液自身特性或电磁阀阀芯质量决定。
而要完成上述多个部分的响应时间的测量，需要从以目标电流值改变时刻，即切换时刻作为统计起点，以力完全发挥至90％潜力作为结束标志。假设可变阻尼减振器进行无限长的匀速直线运动，改变电流后可以监测到阻尼力值随时间的变化，可以得到阻尼力-时间曲线从而获得相应响应时间参数。而现实中难以实现足够长的匀速激振，激振设备多为短距离往复运动，因此可变阻尼减振器的阻尼力除随电流变化外还会随运动状态变化而变化，这时就需要新的判据来寻找阻尼力和时间的对应关系，为此本实施例中通过阻尼力的变化程度和时间的变化关系，来进行阻尼力是否发挥至最大程度。
由于可变阻尼减振器中的电流值变化后足够长一段时间内电流维持恒定，从而阻尼力可以认为只与运动状态有关，也就是说在电流改变并维持恒定的过程中，能够认定阻尼力可以发挥出目标电流的潜力。
在本申请的一个示例中，以目标电流值改变时刻作为切换时刻，切换时刻之后各时刻的阻尼力值变化程度可通过以下步骤实现：
针对切换时刻之后的每一时刻，获取第一阻尼力值Ft；
根据运动周期，获取相应时刻之前的前一运动周期中的第二阻尼力值Ft-T，以及当前时刻之后的后一运动周期中的第三阻尼力值Ft+T；
根据第一阻尼力值Ft，第二阻尼力值Ft-T和第三阻尼力值Ft+T，确定相应时刻的阻尼力值变化程度αt。
其中，αt可通过下述公式实现：
进而，通过上述方式，可以得到各采样时刻的阻尼力值变化程度。
需要理解的是，A点指示的时刻至D点指示的时刻，对应的时间的长度为可变阻尼减振器的2个运动周期。
步骤105，根据各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定可变阻尼减振器的响应时间。
具体来说，本实施例中，确定切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度后，根据所述各时刻的阻尼力值变化程度，生成阻尼力值变化程度和时间的对应关系曲线，将对应关系曲线中，阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，作为可变阻尼减振器的响应时间。
图3为本申请的阻尼力值变化程度随时间变化的曲线图。本实施例中，力值变化程度随时间的变化，是以目标电流值发生改变的时刻作为切换时刻，统计以切换时刻为起点，该目标电流稳定时间段内各时刻的阻尼力值变化程度随时间的变化，为了便于展示，图3中的力值变化程度随时间的变化，是以图2中A点对应的目标电流值发生改变的时刻作为切换时刻，以该切换时刻A点对应的时刻为时间的零点，A时刻后的预设时长内的阻尼力值变化程度随时间变化的关系，预设时长内阻尼力值变化程度达到了阈值。如图4所示，该变化曲线斜率呈逐渐减小趋势，αt会逐渐趋近于1，而αt到达1所需时间过长且不稳定，而当阻尼力变化程度αt满足阈值，例如，阈值为90％，也就是说当阻尼力变化程度αt发挥至目标潜力的90％时，可以认为已经实现了预期阻尼力的效果，因此将阻尼力力变化程度满足90％时所需时间定义为可变阻尼减振器的响应时间。
如图3中所示，阻尼力响应时间为12ms，图3中展示了A时刻后的30毫秒内的阻尼力值变化程度随时间变化的关系。
需要说明的是，本实施例中，当可变阻尼减振器的运动周期不同，施加的目标电流值不同，则测试得到的响应时间不同，也就是说，根据不同的可变阻尼减振器的运动周期，和施加的目标电流值的不同，可以进行不同场景下的测试，满足不同的测试需求。
本实施例的可变阻尼减振器响应时间测试方法中，设定激振装置的运动周期，以使激振装置带动所述可变阻尼减振器执行至少四个周期运动，在执行至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变，采集执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值，以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度，根据各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定可变阻尼减振器的响应时间。本申请给出了对可变阻尼减振器进行响应时间测试，以确定可变阻尼减振器响应时间的具体方法，实现了准确确定可变阻尼减振器的响应时间。
为了实现上述实施例，本实施例提供了一种可变阻尼减振器响应时间测试系统，图4为本申请实施例提供的一种可变阻尼减振器响应时间测试系统的结构示意图。
如图4所示，该系统包含可变阻尼减振器41、采集装置42、控制器43、处理44、感应传感器45和激振装置46。
激振装置46，与可变阻尼减振器41机械连接，用于根据设定的运动周期，带动可变阻尼减振器41执行至少四个周期运动。
感应传感器45，与控制器43电连接，用于在可变阻尼减振器41执行周期运动的过程中，生成触发信号，并将触发信号发送至控制器43。
控制器43，用于在可变阻尼减振器每完成两个周期运动时，根据获取到的感应传感器的触发信号，改变可变阻尼减振器中的电流值以使阻尼力值改变。
采集装置42，包括与可变阻尼减振器41机械连接的力传感器421，力传感器421用于采集执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值。
处理器44，与采集装置42电连接，用于根据切换时刻，计算切换时刻之后的阻尼力值变化程度随时间的关系，根据各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定可变阻尼减振器41的响应时间。
其中，感应传感器45，例如为接近开关，接近开关是种开关型传感器(即无触点开关)，当可变阻尼减振器41运动至与接近开关的感应距离满足动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作生成触发信号，并将触发信号发送至控制器43。可变阻尼减振器41每完成一次上下往复的周期运行，则接近开关生成两个触发信号，当接近开关生成四个触发信号，也就是说控制器43接收到4个触发信号时，则将接收到的触发信号，例如，阶跃信号，生成电流功率放大信号，以根据电流功率放大信号触发可变阻尼减振器41中的电流值改变，并通过产生不同的电流功率放大信号，以实现不同电流值的快速变化。
作为一种可能的实现方式，处理器44，还用于针对切换时刻之后的每一时刻，获取第一阻尼力值Ft，根据运动周期，采集相应时刻的前一运动周期中的第二阻尼力值Ft-T，以及当前时刻的后一运动周期中的第三阻尼力值Ft+T，根据第一阻尼力值Ft，第二阻尼力值Ft-T和第三阻尼力值Ft+T，确定相应时刻的阻尼力值变化程度αt：
其中，上一实施例中，关于可变阻尼减振器的响应时间测试方法中的解释说明，也适用于本实施例的系统，原理相同，本实施例中不再赘述。
在本申请实施例的一种可能的实现方式中，如图4所示，采集装置42还包括：位移传感器422和电流表423。
位移传感器器422，用于采集可变阻尼减振器41在执行周期运动时的活塞行程，以便于了解可变阻尼减振器41是否按照预设的振幅进行往复周期运动。
电流表423，用于采集可变阻尼减振器41的电流值，并将电流值发送至处理器44，以使得处理器44根据电流表423采集到的电流值确定电流改变的时刻。
其中，电流表423例如为非接触式的电流钳表。
其中，上一实施例中，关于可变阻尼减振器的响应时间测试方法中的解释说明，也适用于本实施例，原理相同，本实施例中不再赘述。
本实施例的可变阻尼减振器响应时间测试系统中，提供了响应时间测试系统的实现方式，以使得响应时间测试方法的更加易于实现，而不需要搭建复杂的测试系统。
为了实现上述实施例，本实施例提供了一种可变阻尼减振器响应时间测试装置。
图5为本申请实施例提供的一种可变阻尼减振器响应时间测试装置的结构示意图。
如图5所示，该装置包括：设定模块51、控制模块52、获取模块53、第一确定模块54和第二确定模块55。
设定模块51，用于设定激振装置的运动周期，以使激振装置带动可变阻尼减振器执行至少四个周期运动。
控制模块52，用于在执行至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变。
获取模块53，用于采集执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值。
第一确定模块54，用于以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度。
第二确定模块55，用于根据各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定可变阻尼减振器的响应时间。
进一步，在本申请的一个可能的实现方式中，上述控制模块52，具体还用于：
控制所述可变阻尼减振器中的目标电流值，在第一预设电流值和第二预设电流值之间改变；所述第二预设电流值大于所述第一预设电流值，所述第一电流值为零，所述第二预设电流值为所述可变阻尼减振器的阻尼力值达到饱和的最大电流值。
在本申请的一个可能的实现方式中，上述第一确定模块54，具体用于：
针对切换时刻之后的的每一时刻，采集第一阻尼力值Ft；
根据所述运动周期，采集相应时刻的前一运动周期中的第二阻尼力值Ft-T，以及当前时刻的后一运动周期中的第三阻尼力值Ft+T；
根据所述第一阻尼力值Ft，所述第二阻尼力值Ft-T和所述第三阻尼力值Ft+T，确定相应时刻的阻尼力值变化程度αt：
在本申请的一个可能的实现方式中，上述第二确定模块55，具体用于：
根据所述各时刻的阻尼力值变化程度，生成阻尼力值变化程度和时间的对应关系曲线；将所述对应关系曲线中，阻尼力值变化程度到达所述阈值所需时间，作为所述可变阻尼减振器的响应时间。
在本申请的一个可能的实现方式中，所述可变阻尼减振器，包括磁流变减振器或可变电磁阀式阻尼减振器。
需要说明的是前述对可变阻尼减振器响应时间测试方法实施例的解释说明也适用于本实施例的可变阻尼减振器响应时间测试装置，原理相同，此处不再赘述。
本实施例的可变阻尼减振器响应时间测试装置中，设定激振装置的运动周期，以使激振装置带动所述可变阻尼减振器执行至少四个周期运动，在执行至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变，采集执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值，以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度，根据各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定可变阻尼减振器的响应时间。本申请给出了对可变阻尼减振器进行响应时间测试，以确定可变阻尼减振器响应时间的具体方法，实现了准确确定可变阻尼减振器的响应时间。
为了实现上述实施例，本申请还提出一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如前述方法实施例所述的可变阻尼减振器响应时间测试方法。
为了实现上述实施例，本申请还提出一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，实现如前述方法实施例所述的可变阻尼减振器响应时间测试方法。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发申请中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本申请公开的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本申请保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请保护范围之内。
Claims (12)
1.一种可变阻尼减振器响应时间测试方法，其特征在于，包括：
设定激振装置的运动周期，以使所述激振装置带动所述可变阻尼减振器执行至少四个周期运动；
在执行所述至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变所述可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变；
采集所述执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值；
以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定所述切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度，其中，所述以目标电流值变化时刻作为切换时刻，确定所述切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度，包括：
针对所述切换时刻之后的每一时刻，获取第一阻尼力值Ft；
根据所述运动周期，获取相应时刻的前一运动周期中的第二阻尼力值Ft-T，以及当前时刻的后一运动周期中的第三阻尼力值Ft+T；
根据所述第一阻尼力值Ft，所述第二阻尼力值Ft-T和所述第三阻尼力值Ft+T，确定相应时刻的阻尼力值变化程度αt：
根据所述各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定所述可变阻尼减振器的响应时间。
2.根据权利要求1所述的响应时间测试方法，其特征在于，所述改变所述可变阻尼减振器中的目标电流值，包括：
控制所述可变阻尼减振器中的目标电流值，在第一预设电流值和第二预设电流值之间改变；所述第二预设电流值大于所述第一预设电流值，所述第一预设电流值为零，所述第二预设电流值为所述可变阻尼减振器的阻尼力值达到饱和的最大电流值。
3.根据权利要求1所述的响应时间测试方法，其特征在于，所述根据所述各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定所述可变阻尼减振器的响应时间，包括：
根据所述各时刻的阻尼力值变化程度，生成阻尼力值变化程度和时间的对应关系曲线；
将所述对应关系曲线中，阻尼力值变化程度到达所述阈值所需时间，作为所述可变阻尼减振器的响应时间。
4.根据权利要求1-3任一项所述的响应时间测试方法，其特征在于，所述可变阻尼减振器，为磁流变减振器，或者为可变电磁阀式阻尼减振器。
5.一种可变阻尼减振器响应时间测试装置，其特征在于，包括：
设定模块，用于设定激振装置的运动周期，以使所述激振装置带动所述可变阻尼减振器执行至少四个周期运动；
控制模块，用于在执行所述至少四个周期运动的过程中，每完成两个周期运动，则根据感应传感器的触发信号，改变所述可变阻尼减振器中的目标电流值以使阻尼力值改变；
获取模块，用于采集所述执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值；
第一确定模块，用于以目标电流值改变时刻作为切换时刻，确定所述切换时刻之后的各时刻的阻尼力值变化程度，其中，所述第一确定模块，具体用于：
针对所述切换时刻之后的每一时刻，获取第一阻尼力值Ft；
根据所述运动周期，获取相应时刻的前一运动周期中的第二阻尼力值Ft-T，以及当前时刻的后一运动周期中的第三阻尼力值Ft+T；
根据所述第一阻尼力值Ft，所述第二阻尼力值Ft-T和所述第三阻尼力值Ft+T，确定相应时刻的阻尼力值变化程度αt：
第二确定模块，用于根据所述各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定所述可变阻尼减振器的响应时间。
6.根据权利要求5所述的响应时间测试装置，其特征在于，所述控制模块，具体还用于：
控制所述可变阻尼减振器中的目标电流值，在第一预设电流值和第二预设电流值之间改变；所述第二预设电流值大于所述第一预设电流值，所述第一预设电流值为零，所述第二预设电流值为所述可变阻尼减振器的阻尼力值达到饱和的最大电流值。
7.根据权利要求5所述的响应时间测试装置，其特征在于，所述第二确定模块，具体用于：
根据所述各时刻的阻尼力值变化程度，生成阻尼力值变化程度和时间的对应关系曲线；
将所述对应关系曲线中，阻尼力值变化程度到达所述阈值所需时间，作为所述可变阻尼减振器的响应时间。
8.根据权利要求5-7任一项所述的响应时间测试装置，其特征在于，所述可变阻尼减振器，为磁流变减振器，或者为可变电磁阀式阻尼减振器。
9.一种可变阻尼减振器的响应时间测试系统，其特征在于，包括：可变阻尼减振器、激振装置、感应传感器、采集装置、控制器，以及处理器；
所述激振装置，与所述可变阻尼减振器机械连接，用于根据设定的运动周期，带动所述可变阻尼减振器执行至少四个周期运动；
所述感应传感器，与所述控制器电连接，用于在所述可变阻尼减振器执行周期运动的过程中，生成触发信号，并将所述触发信号发送至所述控制器；
所述控制器，用于在所述可变阻尼减振器每完成两个周期运动时，根据获取到的所述感应传感器的触发信号，改变所述可变阻尼减振器中的电流值以使阻尼力值改变；
所述采集装置，包括与所述可变阻尼减振器机械连接的力传感器，所述力传感器用于采集执行至少四个周期运动过程中各采样时刻的阻尼力值；
所述处理器，与所述采集装置电连接，用于根据切换时刻，计算所述切换时刻之后的阻尼力值变化程度随时间的关系，根据所述各时刻的阻尼力值变化程度到达阈值所需时间，确定所述可变阻尼减振器的响应时间，其中，所述处理器，还用于针对所述切换时刻之后的每一时刻，获取第一阻尼力值Ft，根据所述运动周期，采集相应时刻的前一运动周期中的第二阻尼力值Ft-T，以及当前时刻的后一运动周期中的第三阻尼力值Ft+T，根据所述第一阻尼力值Ft，所述第二阻尼力值Ft-T和所述第三阻尼力值Ft+T，确定相应时刻的阻尼力值变化程度αt：
10.根据权利要求9所述的响应时间测试系统，其特征在于，所述采集装置还包括：位移传感器和电流表；
所述位移传感器，用于采集所述可变阻尼减振器在执行周期运动时的活塞行程；
所述电流表，用于采集所述可变阻尼减振器的电流值，并发送至所述采集装置。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-4中任一项所述的响应时间测试方法。
12.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-4中任一项所述的响应时间测试方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010670234.2A CN112014078B (zh) | 2020-07-13 | 2020-07-13 | 可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010670234.2A CN112014078B (zh) | 2020-07-13 | 2020-07-13 | 可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112014078A CN112014078A (zh) | 2020-12-01 |
| CN112014078B true CN112014078B (zh) | 2021-10-12 |
Family
ID=73499699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010670234.2A Active CN112014078B (zh) | 2020-07-13 | 2020-07-13 | 可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112014078B (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1524136A3 (en) * | 2003-10-15 | 2006-03-22 | Mando Corporation | Method for controlling damping force in an electronically-controlled suspension apparatus |
| CN101225864A (zh) * | 2007-05-22 | 2008-07-23 | 浙江大学 | 一种磁流变阻尼控制方法 |
| JP4621582B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2011-01-26 | 本田技研工業株式会社 | 可変減衰力ダンパの制御装置 |
| CN203824726U (zh) * | 2014-05-21 | 2014-09-10 | 华东交通大学 | 基于磁流变阻尼器车辆主动悬挂系统减振试验台 |
| CN106321718A (zh) * | 2016-09-12 | 2017-01-11 | 西安科技大学 | 一种自供能式车辆主动悬架及其协调控制方法 |
| CN108956124A (zh) * | 2018-09-06 | 2018-12-07 | 合肥工业大学 | 电/磁流变执行器的时间响应特性自动测试与标定平台 |
| CN109334376A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-02-15 | 江苏大学 | 磁流变半主动悬架的减振器力学特性时变补偿控制系统及其构造方法 |
-
2020
- 2020-07-13 CN CN202010670234.2A patent/CN112014078B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1524136A3 (en) * | 2003-10-15 | 2006-03-22 | Mando Corporation | Method for controlling damping force in an electronically-controlled suspension apparatus |
| JP4621582B2 (ja) * | 2005-12-07 | 2011-01-26 | 本田技研工業株式会社 | 可変減衰力ダンパの制御装置 |
| CN101225864A (zh) * | 2007-05-22 | 2008-07-23 | 浙江大学 | 一种磁流变阻尼控制方法 |
| CN203824726U (zh) * | 2014-05-21 | 2014-09-10 | 华东交通大学 | 基于磁流变阻尼器车辆主动悬挂系统减振试验台 |
| CN106321718A (zh) * | 2016-09-12 | 2017-01-11 | 西安科技大学 | 一种自供能式车辆主动悬架及其协调控制方法 |
| CN108956124A (zh) * | 2018-09-06 | 2018-12-07 | 合肥工业大学 | 电/磁流变执行器的时间响应特性自动测试与标定平台 |
| CN109334376A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-02-15 | 江苏大学 | 磁流变半主动悬架的减振器力学特性时变补偿控制系统及其构造方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 磁流变可调阻尼减振器的特性研究;刘韶庆;《中国博士学位论文全文数据库工程科技II辑》;20090715(第7期);第五章磁流变减振器相应时间研究 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112014078A (zh) | 2020-12-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106992054B (zh) | 对触觉反馈进行电子评估的控制元件 | |
| JP5670918B2 (ja) | 電磁アクチュエータの適応制御のための装置、制御器、及び方法 | |
| CN107024985B (zh) | 线性马达刹车方法和装置，及触觉反馈系统 | |
| CN103492830B (zh) | 操作输入装置以及操作输入检测装置 | |
| CN100373053C (zh) | 用于控制往复式压缩机运行的装置及方法 | |
| CN104919297A (zh) | 检查装置以及检查方法 | |
| CN201618681U (zh) | 一种激振器 | |
| CN112014078B (zh) | 可变阻尼减振器响应时间测试方法、装置和电子设备 | |
| CN108775370B (zh) | 一种磁流变阻尼器的磁滞补偿控制方法 | |
| US10228076B2 (en) | Electrical determining of characteristic values of magnetic switch valves | |
| KR102381611B1 (ko) | 코일에 의해 가동될 수 있는 부재를 제어하기 위한 방법 및 솔레노이드 밸브 | |
| CN107002581B (zh) | 用于求取磁促动器的衔铁行程的方法 | |
| CN102117050B (zh) | 火炮反后坐用磁流变阻尼器控制装置 | |
| CN111664137A (zh) | 一种基于测试数据对液压阀启闭阶段时间和阀芯速度进行控制的方法 | |
| CN105509726A (zh) | 一种用于核磁共振陀螺仪的分时磁补偿方法 | |
| CN107076129A (zh) | 用于电磁驱动的往复泵的控制的方法及其实施装置 | |
| CN111880439B (zh) | 控制磁流变减振器电流的方法和装置 | |
| CN106872176B (zh) | 一种电磁直线作动器试验台 | |
| CN113056719B (zh) | 用于控制拉杆磁铁的方法和装置 | |
| CN106443136A (zh) | 一种圆纬机电磁选针器选针刀头摆动到位时间的测量方法 | |
| CN113406148B (zh) | 一种基于形状记忆合金的装置 | |
| Mauch et al. | Development of an electromagnetic actuator with magnetic-shape-memory active core for stroke enlargement and noise reduction | |
| CN110748589B (zh) | 一种斜支弹簧系统的变频方法及变频吸振装置 | |
| Liu et al. | Study on eddy current loss characteristics of precision giant magnetostrictive actuator considering magnetic field distribution | |
| Wu et al. | Experimental study on response time of magnetorheological damper |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |