汽車電機(jī)綜合測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測試系統(tǒng)，具體涉及一種用于汽車電機(jī)綜合檢測的測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車直流電機(jī)的作用是用于啟動發(fā)動機(jī)，即發(fā)動機(jī)在最初啟動時(shí)需要電機(jī)帶動，當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動后，電機(jī)與發(fā)動機(jī)分尚。
[0003]由于汽車行業(yè)所用的直流電機(jī)的種類繁多、大小不一，因此需要設(shè)計(jì)一套直流電機(jī)綜合測試系統(tǒng)，檢測各種電機(jī)的額定工作電壓，額定工作電流，額定工作扭矩，電機(jī)噪音，堵轉(zhuǎn)扭矩，堵轉(zhuǎn)電流，電機(jī)轉(zhuǎn)速，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)角度，電機(jī)出廠角度，電機(jī)反饋電壓，角度與反饋電壓的線性度等性能。而對于不同型號的電機(jī)因外觀尺寸，設(shè)計(jì)性能各不相同，因此在檢測時(shí)往往需要針對不同的電機(jī)選用不同的測試設(shè)備方可實(shí)現(xiàn)，較為不便。
[0004]本發(fā)明便是要提供一種多功能的汽車電機(jī)綜合測試系統(tǒng)以填補(bǔ)空白滿足用戶的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種汽車電機(jī)綜合測試系統(tǒng)。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種汽車電機(jī)綜合測試系統(tǒng)，包括一主控板，該主控板上電連接有電機(jī)驅(qū)動控制模塊、電壓電流采集模塊、電壓監(jiān)視模塊、以及扭矩角度采集模塊；且所述主控板與一 PC機(jī)電連接。
[0007]上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下:
[0008]1.上述方案中，所述主控板包括STC90C58AD芯片、STC12C2052AD芯片、74HC14芯片以及74HC138芯片；該主控板負(fù)責(zé)所有板卡的工作與控制，以及與PC之間的數(shù)據(jù)交互。
[0009]其中，所述STC90C58AD芯片用以接收各所述模塊傳來的命令以及發(fā)送需要傳達(dá)的命令，該STC90C58AD芯片接收所述STC12C2052AD芯片和各所述模塊通過接插件傳來的芯片發(fā)來的信號，并且該STC90C58AD芯片發(fā)送給所述74HC245、74HC573和74HC138芯片信號，這些信號全部都是令牌式接受，就是主芯片在空閑的時(shí)候各個(gè)模塊都在等待的狀態(tài)，一旦主芯片發(fā)命令負(fù)責(zé)某個(gè)模塊的芯片接收到命令開始工作，然后這個(gè)模塊會回一個(gè)接受的命令，即為令牌環(huán)網(wǎng)；
[0010]所述STC12C2052AD芯片是一個(gè)從單片機(jī)芯片，由于主芯片的I/O 口有限滿足不了這么多信號的控制，為了擴(kuò)充I/o 口而增加，其輸出口接所述STC90C58AD芯片，輸入口接電機(jī)采樣完成后會的編碼信號；且該STC12C2052AD芯片在電機(jī)采樣完成后會編碼壓縮傳給所述STC90C58AD芯片；
[0011]所述74HC14芯片與所述STC90C58AD芯片電連接，并提供各所述模塊一數(shù)據(jù)采集信號；該74HC14芯片是一個(gè)六反相施密特觸發(fā)器，負(fù)責(zé)給各模塊提供一個(gè)數(shù)據(jù)采集信號，就是說哪個(gè)模塊開始工作，主芯片就會給這個(gè)模塊信號發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)信號采集；
[0012]所述74HC138芯片是一個(gè)三_八譯碼器，數(shù)量有兩個(gè)，一者提供各模塊工作指令，給每個(gè)要工作的模塊提供數(shù)據(jù)/命令，另一者給各模塊以數(shù)據(jù)清除命令。
[0013]2.上述方案中，所述電機(jī)驅(qū)動控制模塊包括電機(jī)運(yùn)動卡，由STC89C54RD+芯片、AD5243芯片、74HC573芯片、TLE4207芯片以及LM324芯片構(gòu)成。其中，STC89C54RD+芯片是電機(jī)驅(qū)動控制處理器；AD5243芯片用于電機(jī)驅(qū)動PWM電壓波輸出；74HC573芯片用于數(shù)據(jù)鎖存；TLE4207芯片是電機(jī)驅(qū)動芯片；LM324芯片用于電流信號差分放大。
[0014]其中，所述STC89C54RD+芯片是此模塊的主控制芯片，負(fù)責(zé)提供給電機(jī)驅(qū)動芯片——所述TLE4207芯片高低電平來控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)和堵轉(zhuǎn)的控制，并且接受所述主控板發(fā)來的信號發(fā)送給其他芯片的信號，該STC89C54RD+芯片的輸出口連接所述TLE4207芯片，其輸入口電連接所述主控板；
[0015]所述AD5243芯片是數(shù)字可調(diào)電源芯片，負(fù)責(zé)給電機(jī)驅(qū)動芯片提供電源并用來調(diào)節(jié)電機(jī)所需要的電源，其輸入口連接所述STC89C54RD+芯片，以實(shí)現(xiàn)打開或關(guān)閉或調(diào)節(jié)輸出電源的大??；
[0016]所述74HC573芯片是鎖存芯片，該芯片電連接多個(gè)發(fā)光二極管，且該芯片的輸入口接所述STC89C54RD+芯片，以通過各發(fā)光二極管的狀態(tài)來監(jiān)控電機(jī)的每一步動向；
[0017]所述TLE4207芯片是電機(jī)驅(qū)動芯片，該芯片與一 TC89C54RD+芯片電連接，以發(fā)送信號控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)以及電機(jī)的堵轉(zhuǎn)；
[0018]所述LM324芯片是四路運(yùn)算放大器，電連接所述PC機(jī)，由于PC機(jī)的板卡檢測的信號必須在IV以上才能夠檢測出來，而電機(jī)的電壓檢測室0.68V未超過IV，PC機(jī)的板卡識別不出來，無法進(jìn)行檢測，通過所述LM324芯片組成一個(gè)差分放大電路(二級放大)把原來的0.68V電壓放大至IV以上，這樣PC機(jī)的板卡便可識別出來進(jìn)行檢測。
[0019]3.上述方案中，所述電壓電流采集模塊包括工作電壓采集卡和工作電流采集卡，以及堵轉(zhuǎn)電流采集卡和反饋電壓卡采集。其中，所述工作電壓采集卡負(fù)責(zé)電機(jī)的工作電壓數(shù)據(jù)采集，所述工作電流采集卡負(fù)責(zé)電機(jī)的工作電流數(shù)據(jù)采集；所述電壓電流采集模塊由STC90C58AD芯片、74HC573芯片、74HC245芯片以及24C02芯片構(gòu)成；其中，STC90C58AD芯片是處理器；74HC573芯片、74HC245芯片屬于數(shù)據(jù)與控制總線；24C02芯片用于數(shù)據(jù)存儲。
[0020]其中，所述STC90C58AD芯片是此模塊的主控制芯片，電連接其他各芯片；用于峰值采集、均值輸出、單次/多次采樣、外部觸發(fā)采樣、數(shù)據(jù)采樣完成以及采樣結(jié)果自動插值和處理電機(jī)工作電壓、工作電流、堵轉(zhuǎn)電流、反饋電壓模擬的信號。
[0021]所述74HC573芯片的輸入口接入電機(jī)的多個(gè)模擬信號，其輸出口連接所述STC90C58AD芯片；電壓監(jiān)視卡會通過電壓比較器把電機(jī)的工作電壓、工作電流、反饋電壓和堵轉(zhuǎn)電流的模擬信號傳給電壓電流采集模塊，而此74HC573芯片作為鎖存器就會將傳輸過來的這些信號鎖住再通過主芯片所述STC90C58AD芯片傳給所述PC機(jī)，顯示出電壓電流值和堵轉(zhuǎn)電流以及曲線圖。
[0022]所述74HC245芯片是總線收發(fā)器芯片，其與所述STC90C58AD芯片電連接，以對所述STC90C58AD芯片的總線掛接和隔離并平滑電壓；所述74HC245芯片負(fù)責(zé)主芯片的總線掛接和隔離，也就是起到搭橋的作用，主控板的總線發(fā)送命令給某一個(gè)要工作的模塊，此模塊就會通過所述74HC245芯片接受發(fā)送給此模塊的主芯片數(shù)據(jù)傳輸；另外此芯片還有緩沖的作用，由于有時(shí)候單片機(jī)會發(fā)生I/O的電壓瞬間發(fā)生過大，對其他芯片造成損害，而通過所述74HC245芯片可以使電壓得到平滑。
[0023]所述24C02芯片是存儲芯片，其與所述STC90C58AD芯片電連接，以增大內(nèi)存存儲程序；此芯片通過單片機(jī)來控制其工作，由于電機(jī)測試的工作量大且復(fù)雜，造成主芯片的內(nèi)存不夠，因此通過所述24C02芯片來增大內(nèi)存存儲程序。
[0024]4.上述方案中，所述電壓監(jiān)視模塊包括STC90C58AD芯片、AD5248芯片、74HC573芯片、74HC245芯片、LM339芯片以及74HC02芯片；該所述電壓監(jiān)視模塊負(fù)責(zé)電機(jī)的電壓監(jiān)視，根據(jù)電機(jī)帶有的特征數(shù)據(jù)可以識別出不同的電機(jī)類型。其中，STC90C58AD芯片是監(jiān)視處理器；AD5248芯片用于設(shè)置指定監(jiān)視點(diǎn)電壓；74HC573芯片、74HC245芯片屬于數(shù)據(jù)與控制總線；LM339芯片用于窗口電壓比較器，用于上限捕捉；74HC02芯片產(chǎn)生捕捉中斷信號。
[0025]其中，所述STC90C58AD芯片是此模塊的主控制芯片，電連接其他各芯片；用來檢測數(shù)據(jù)采集完成、到達(dá)負(fù)極點(diǎn)位置、減速信號、微調(diào)信號以及反饋電壓的信號和總線的發(fā)送和接收。
[0026]所述AD5248芯片有四個(gè)，各AD5248芯片的輸入口接所述STC90C58AD芯片，各AD5248芯片的輸出口接所述電壓電流采集模塊以及PC機(jī)；所述AD5248芯片發(fā)出帶地址的數(shù)字可調(diào)信號，通過所述STC90C58AD芯片來控制四個(gè)所述AD5248數(shù)