數(shù)。
[0042]與汽車上實際應用不同，檢測裝置是通過控制電磁繼電器15的導通和斷開實現(xiàn)電機高、低調(diào)速和復位的，因此通過對5線制、4線制電機結(jié)構(gòu)進行分析，本發(fā)明設計如圖4所示接線電路(圖中僅繪出與電機測控有關(guān)的部分電路)，不僅能同時滿足5線制和4線制電機控制要求，還能夠方便、準確的實現(xiàn)復位區(qū)寬度和高、低轉(zhuǎn)速檢測。
[0043]圖4為本發(fā)明具體實施例的連接圖，COMx、NCx和NOx (x = 1，2，3)分別為數(shù)字輸出模塊22的固態(tài)繼電器的公共端、常閉觸點和常開觸點；INX+、INX-(X = I, 2，3)分別為數(shù)字輸入模塊23的光電親合器的輸入端的正極和負極。為敘述方便，用KU K2、K3分別表不數(shù)字輸出模塊22的固態(tài)繼電器，K4表示電磁繼電器15，IN1、IN2、IN3分別表示數(shù)字輸入模塊23的光電耦合器。具體連接關(guān)系如下:
[0044]INl光耦輸出端連接微控制器模塊21的定時/計數(shù)器Tl，并工作在周期測量模式；IN2光耦輸出端連接微控制器模塊的定時/計數(shù)器T2，工作在計時模式；IN3光耦輸出端連接微控制器模塊的定時/計數(shù)器T3，工作在脈沖捕捉模式；數(shù)字輸出模塊22與電磁繼電器15相連，并通過專用接線端子3和雨刮器電機4相連。
[0045]Kl的NOl端口通過K4接專用接線端子3的低速端口，K2的N02端口接專用接線端子3的高速端口，K3的N03端口通過K4接專用接線端子3的復位端口，Kl的COMl端口、K2的COM2端口以及K3的COM3端口均接15V+，K3的NC3端口分別接INl的INl+端口和IN2的IN2+端口，INl的INl-端口、IN2的IN2-端口均連接專用接線端子3的復位端口，IN3的IN3+端口通過K4接15V+，IN3的IN3-端口接15V-，專用接線端子3的負極接15V-，專用接線端子3的低速端口通過K4接15V-。
[0046]結(jié)合圖3和圖4，解釋本發(fā)明提出的汽車雨刮器電機性能的檢測方法。包括如下步驟:
[0047]步驟1:按照圖4的連接方式將檢測裝置和雨刮器電機4連接好，
[0048]通過觸摸屏模塊設置好檢測參數(shù)和電機高速、低速旋轉(zhuǎn)圈數(shù)。例如，旋轉(zhuǎn)圈數(shù)設置為3圈或4圈。
[0049]步驟2:按啟動按鈕11開始檢測。
[0050]步驟3:使K1、K3斷電，K2得電，電機高速旋轉(zhuǎn)；由于K3斷電，15V電壓通過NC3和光耦IN1、IN2施加在電機復位線上，電機每旋轉(zhuǎn)一圈，復位線觸點與復位區(qū)斷開、接觸一次，光耦IN1、IN2也會斷開、導通一次，定時/計數(shù)器Tl測出如圖5所示的脈沖周期a和高電平寬度和，檢測裝置利用公式V = 60/a (V是轉(zhuǎn)速)計算出轉(zhuǎn)速，并根據(jù)公式L = v*a2(L是復位區(qū)寬度，V是轉(zhuǎn)速)計算出復位區(qū)寬度。同時，定時/計數(shù)器T2會捕捉脈沖上升沿，每轉(zhuǎn)一圈，計數(shù)值加1，以此計數(shù)轉(zhuǎn)動圈數(shù)，當轉(zhuǎn)動圈數(shù)達到設定值，自動切換到低速旋轉(zhuǎn)。
[0051]步驟4:低速旋轉(zhuǎn)時，K2、K3斷電，Kl得電，測量過程同步驟3相同。當定時/計數(shù)器Τ2捕捉脈沖上升沿次數(shù)，計數(shù)轉(zhuǎn)動圈數(shù)，當轉(zhuǎn)動圈數(shù)達到設定值，自動切換到復位控制。
[0052]步驟5:復位控制時，Κ1、Κ3得電，Κ2斷電，電機繼續(xù)低速旋轉(zhuǎn)到復位觸點與復位區(qū)接觸時，Κ4得電，Κ4常閉觸點斷開，常開觸點閉合，切斷低速電流，同時造成復位線105和負極線106短路，實現(xiàn)電機制動復位；Κ4常開觸點閉合使光耦ΙΝ3導通，定時/計數(shù)器Τ3捕捉脈沖上升沿，據(jù)此判斷復位結(jié)束，檢測裝置切斷Kl和Κ3，檢測完成。
[0053]為了更好的發(fā)揮本發(fā)明的優(yōu)勢，作為優(yōu)選，推薦將本發(fā)明和上位機配合使用，借助LabVIEW或Visual C++等計算機語言開發(fā)測控一體化系統(tǒng)，不僅可以實現(xiàn)雨刮器的檢測，還能對檢測結(jié)果進行打印條碼、記錄、分析、統(tǒng)計報表，乃至與企業(yè)MRP (ManufactureResource Plan)系統(tǒng)對接，實現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)管理的智能化。
[0054]以上所述僅用于描述本發(fā)明的技術(shù)方案和具體實施例，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，應當理解，在不違背本發(fā)明實質(zhì)內(nèi)容和原則的前提下，所作任何修改、改進或等同替換等都將落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種汽車雨刮器電機性能檢測裝置，其特征在于，包括微控制器模塊(21)、數(shù)字輸出模塊(22)、數(shù)字輸入模塊(23)、電磁繼電器(15)； 微控制器模塊(21)分別與所述數(shù)字輸入模塊(22)、數(shù)字輸出模塊(23)相連接，所述電磁繼電器(15)、專用接線端子(3)的一端與所述數(shù)字輸出模塊(23)相連，專用接線端子(3)的另一端連接雨刮器電機⑷； 所述數(shù)字輸入模塊(23)、所述數(shù)字輸出模塊(22)以及所述電磁繼電器(15)在檢測雨刮器電機性能時均通過專用接線端子(3)與雨刮器電機(4)相連； 所述微控制器模塊(21)通過控制數(shù)字輸出模塊(22)、數(shù)字輸入模塊(23)以及電磁繼電器(15)實現(xiàn)雨刮器電機高速、低速和復位區(qū)寬度的檢測。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車雨刮器電機性能檢測裝置，其特征在于，還包括啟動按鈕(11)、停止按鈕(12)、指示燈(13)以及觸摸屏模塊(14);所述啟動按鈕(11)與停止按鈕(12)均與所述數(shù)字輸入模塊(23)相連接，所述指示燈(13)與所述數(shù)字輸出模塊(22)相連接；所述觸摸屏模塊(14)通過顯示接口(16)與微控制器模塊(21)相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種汽車雨刮器電機性能檢測裝置，其特征在于，還包括USB模塊(24)和電源模塊(25);所述USB模塊(24) —端與所述微控制器模塊(21)相連接、另一端連接上位機；電源模塊(25)用于為檢測裝置供電。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車雨刮器電機性能檢測裝置，其特征在于，還包括控制箱(I)和位于控制箱(I)內(nèi)部的測控板(2);所述啟動按鈕(11)、停止按鈕(12)、指示燈(13)、觸摸屏模塊(14)以及電磁繼電器(15)、顯示接口(16)均設置在所述控制箱⑴的箱體上，所述微控制器模塊(21)、數(shù)字輸出模塊(22)、數(shù)字輸入模塊(23)、電源模塊(25)以及USB模塊(24)均焊接在測控板(2)上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車雨刮器電機性能檢測裝置，其特征在于，所述數(shù)字輸入模塊包括光電耦合器，所述數(shù)字輸出模塊包括固態(tài)繼電器，所述微控制器模塊采用ARMCortex-M3 內(nèi)核 CPU。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車雨刮器電機性能檢測裝置，其特征在于，所述電源模塊(25)將220V交流電轉(zhuǎn)換成直流電，所述直流電包括5V電壓和15V電壓，所述5V電壓為微控制器模塊(21)供電，所述15V電壓為雨刮器電機(4)、指示燈(13)、啟動按鈕(11)和停止按鈕(12)供電。7.一種汽車雨刮器電機性能檢測方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟1:將檢測裝置和雨刮器電機連接好，通過觸摸屏模塊設置好檢測參數(shù)和電機高速、低速旋轉(zhuǎn)圈數(shù)； 步驟2:檢測雨刮器電機的性能，包括高速、低速以及復位區(qū)寬度。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種汽車雨刮器電機性能檢測方法，其特征在于， 所述步驟I中檢測裝置和雨刮器電機的連接關(guān)系為: INl輸出端連接微控制器模塊(21)的定時/計數(shù)器Tl，并工作在周期測量模式；IN2輸出端連接微控制器模塊的定時/計數(shù)器T2，工作在計時模式；IN3輸出端連接微控制器模塊的定時/計數(shù)器T3，工作在脈沖捕捉模式； Kl的NOl端口通過K4接專用接線端子(3)的低速端口，K2的N02端口接專用接線端子⑶的高速端口，K3的N03端口通過K4接專用接線端子(3)的復位端口，Kl的COMl端口、K2的COM2端口以及Κ3的COM3端口均接15V+，Κ3的NC3端口分別接INl的INl+端口和ΙΝ2的ΙΝ2+端口，INl的INl-端口、ΙΝ2的ΙΝ2-端口均連接專用接線端子(3)的復位端口，ΙΝ3的ΙΝ3+端口通過Κ4接15V+，ΙΝ3的ΙΝ3-端口接15V-，專用接線端子(3)的負極接15V-，專用接線端子(3)的低速端口通過Κ4接15V-; 所述IN1、ΙΝ2、ΙΝ3分別表示數(shù)字輸入模塊(23)的光電耦合器，Κ1、Κ2、Κ3分別表示數(shù)字輸出模塊的固態(tài)繼電器，Κ4表不電磁繼電器(15)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種汽車雨刮器電機性能檢測方法，其特征在于， 所述步驟2具體包括如下步驟: 步驟2.1:按啟動按鈕(11)開始檢測； 步驟2.2:使Κ1、Κ3斷電，Κ2得電，電機高速旋轉(zhuǎn)；定時/計數(shù)器Tl測出脈沖周期和高電平寬度，檢測裝置根據(jù)脈沖周期計算出轉(zhuǎn)速，根據(jù)脈沖高電平寬度評估復位區(qū)寬度；當轉(zhuǎn)動圈數(shù)達到設定值，自動切換到低速旋轉(zhuǎn)； 步驟2.3:低速旋轉(zhuǎn)時，Κ2、Κ3斷電，Kl得電，測量過程同步驟2.2相同；當轉(zhuǎn)動圈數(shù)達到設定值，自動切換到復位控制； 步驟2.4:復位控制時，KU Κ3得電，Κ2斷電，電機繼續(xù)低速旋轉(zhuǎn)至復位觸點與復位區(qū)接觸時，Κ4得電，Κ4常閉觸點斷開，常開觸點閉合，切斷低速電流，同時造成復位線(105)和負極線(106)短路，實現(xiàn)電機制動復位；Κ4常開觸點閉合使光耦ΙΝ3導通，定時/計數(shù)器Τ3捕捉脈沖上升沿，據(jù)此判斷復位結(jié)束，檢測裝置切斷Kl和Κ3，檢測完成； 所述步驟2.1至步驟2.4中的Κ1、Κ2、Κ3分別表示數(shù)字輸出模塊(22)的固態(tài)繼電器，Κ4表不電磁繼電器(15)，INl、ΙΝ2、ΙΝ3分別表不數(shù)字輸入模塊(23)的光電親合器。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種汽車雨刮器電機性能檢測方法，其特征在于，所述步驟.2.2和所述步驟2.3中轉(zhuǎn)動圈數(shù)達到設定值的判斷方法為:利用定時/計數(shù)器Τ2捕捉脈沖上升沿，每轉(zhuǎn)一圈，計數(shù)值加1，以此計數(shù)轉(zhuǎn)動圈數(shù)，將此計數(shù)值與設定值比較。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車雨刮器電機性能檢測裝置及檢測方法，屬于汽車零部件領域，包括一個控制箱，控制箱內(nèi)安裝一塊測控板，測控板通過控制箱接口和專用接線端子與雨刮器電機相連。所述測控板包括一個ARM？Cortex-M3內(nèi)核的微控制器，一個固態(tài)繼電器模塊構(gòu)成的數(shù)字輸出模塊，一個光電耦合器模塊構(gòu)成的數(shù)字輸入模塊，一個與上位機通信的USB模塊和一個向測控板和電機提供5V、15V電壓的AC轉(zhuǎn)DC電源模塊。測控板通過數(shù)字輸入/輸出模塊與電機合理連線，結(jié)合雨刮器電機自身復位機構(gòu)和控制特點，利用微控制器內(nèi)置硬件資源和測控軟件，提供一種對電機轉(zhuǎn)速、復位區(qū)寬度等重要性能指標的同步一體化檢測方法。本發(fā)明的優(yōu)點在于檢測精度高，效率高，簡單易用，成本低。
【IPC分類】G01R31/34
【公開號】CN105353309
【申請?zhí)枴緾N201510886137
【發(fā)明人】付永忠
【申請人】江蘇大學
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月4日