汽车平顺性测试系统方案计划

PAGE8汽车平顺性测试系统方案系统概述本系统主机核心部件全部采用美国国家仪器公司（NI）产品，通过与PC相连，8路同步采集通道，24位的采样精度和良好的低频响应特性，确保能完整采集到人体乘坐时的敏感振动信号和车内噪声信号。8槽USB机箱扩展性好，可扩展现有采集通道至32通道或其他NIC系列的信号采集模块，完成更多信号的采集测试要求，用户还可以通过NILabVIEW软件平台进行二次开发，定制自己的测试功能。本系统的采集、分析软件为全中文界面，融入了本土人员的使用习惯和国家标准规定的测试流程，简单易用。可以自动完成基于1/3倍频程的功率谱密度加权计算，以及获取各轴向的加速度加权均方根值、总加权加速度到均方根值、等效均值等各参数，具有时域、频域分析功能，并能生成统计表格及描绘曲线。能根据国家标准进行数据分析和报告生成，测试曲线和结果可以发往WORD模板和EXCEL软件。系统中配置了一个单槽的USB插槽，可以进行便携式的平顺性测试，利用笔记本计算机的USB总线完成供电，不需要额外连接电源，非常方便。通过系统中的声音传感器，用户还可以进行车内的噪声测试，便于进行NVH分析和自定义测试。系统构成采集系统介绍系统参数：输入通道数：8通道（可扩展至32路）模数转换精度：24位采样速率：2kS/s~50kS/s动态范围：102dB传感器供电电流：，支持ICP传感器内置抗混叠滤波器接头形式：BNC每通道间隔离：-100dBat1kHz输入延时：/fs（≤25kS/s）；/fs（>25kS/s）精度（0to60°C)：温度系数：dB/°C通道间匹配：增益，相位fin•°+°(fininkHz)输入阻抗：>300KΩ数据接口：系统硬件介绍：1)cDAQUSB机箱NIcDAQ-9172（数量：1）机箱的数据流采集速度均超过5MS/s包括AC电源、USB电缆、防应变套件名副其实的即插即用式安装与配置坚固的A380金属结构提供用于外盒、DIN导轨和桌面开发的安装套件（见图）USB至PC的高速连接NIcDAQ-9172是一款8槽NICompactDAQ机箱，最多可容纳8个C系列I/O模块。机箱可在11-30VDC间操作，包括AC/DC电源转换器。NIcDAQ-9172是一款USB兼容的设备，附带米的USB电缆。2)NIUSB单模块外盒（数量：1）（选配）单模块外盒加装了振动测量模块的单模块外盒易于携带的总线供电外盒对NIC系列模块子集的技术支持NIC系列USB单模块外盒为NIC系列模块提供了极为便携的解决方案。可加装振动测量模块后组成独立的振动数据采集系统，完成ISO2631-1-1997《机械振动与冲击.人体处于引起全身振动环境的评价》标准的测试项目内容。3）振动测量模块NI-9233（数量：2）

24位分辨率;102dB动态范围;防混叠滤波器4路同步采样模拟输入,±5V输入范围兼容智能TEDS传感器(仅CompactRIO)每通道最高50kS/s采样速率;交流耦合Hz)2mAIEPE信号调理用于麦克风与加速度传感器NI-9233是4通道动态信号采集模块，用于IEPE传感器的高精度和频率测量。NI-9233具有102dB动态范围，并且结合了加速计和麦克风的集成电路压电式(IEPE)信号调理功能。4条输入通道同时以2到50kS/s的速率对输入信号进行数字化。4）单轴向加速度传感器（数量：4）测量范围：±50gpk

灵敏度（±2%）：100mV/g

分辨率：grms

频率范围：to10000Hz工作温度：-10to50°C5）三轴向加速度传感器（坐垫式）（数量：1）

测量范围：±10gpk

灵敏度（±10%）：100mV/g

分辨率：(1to10000Hz)grms

频率范围：to1000Hz工作温度：-10to50°C6）传声器（数量：１）（选配）开路灵敏度-28dB3dB(40mV/Pa)电容(典型值)13pF频率响应20Hz~20kHz极化电压0V动态范围(3%失真)>146dB本底噪声<16dBA均压孔后均压使用温度范围-30C~80C使用湿度范围0~98%RH等效前腔容积在250Hz为250mm3温度系数-dB/C(0~50C)湿度系数dB/%RH压力系数(250Hz)dB/kPa结构尺寸IEC1094-4TypeWS2四、符合国家标准：GB／T5902-86《汽车平顺性脉冲输入行驶试验方法》GB／T4970-1996《汽车平顺性随机输人行驶试验方法》QC／T474-1999《客车平顺性评价指标及限值》ISO2631-1-1997《机械振动与冲击.人体处于引起全身振动环境的评价》五、数据采集分析软件–汽车平顺性测试分析系统软件汽车平顺性试验软件由INTEST公司完成设计，主要用于汽车平顺性试验的数据采集、存储、分析及评估、报告生成等。本软件为中文Windows界面，兼容WindowsXP和WindowsVista操作系统。采用模块化设计，简单易用，普通的熟悉电脑的人员只需要经过简单培训即可熟练操作。软件界面及特点如下：可以进行时域、频域分析，实时显示各个通道幅值和频域曲线；窗函数可选：矩形窗（UNIFORM）、汉宁窗（HANNING）、哈明窗（HAMMING）等9种；可依据标准进行测试流程的设定，操作直观、简单；可以直接显示各个通道的加速度均方根值、等效均值等参数；自动绘制不同车速下的Aw曲线；用户在测试过程中，如果路面情况不符合时，可以暂停测试，行驶到测试路面时又可以恢复测试；用户可以指定测试、分析的时间长度，存储的多个文件还可以合并到一个文件中。适合于找不到足够长的路段时使用；软件可以自动生成标准要求的报告；测试结果文件可以转换成EXCEL格式的文件，便于进行自定义的分析；示波器具有鼠标取点、十字光标定位、平移、缩放、自动（手动）显示范围、复制、打印等功能；六．扩展软件-NISignalExpress通过NI的Signal软件，用户可以进行更多自定义的采集和分析工作。比如可以进行进行汽车NVH的测试，利用麦克风传感器采集噪声信号，然后进行声级、频谱分析甚至进行噪声源的定位。用户在测试时，可以将采集振动、噪声传感器连接至系统的同时，将转速传感器（电压信号）连接至采集主机，通过SignalExpress软件可以通道采集这些信号，以便进行转速域的分析。七．配置清单序号名称描述数量备注1采集系统主机8路加速度信号采集通道（可扩展至32路）12供电线缆点烟器线缆1条，蓄电池鳄鱼夹线缆1条23主控计算机IBM1选配4单轴向加速度传感器（线长3m）45三轴向坐垫式传感器（线长3m）16传声器（线长3m）1选配7系统软件汽车平顺性测试分析系统软件18扩展软件NISignalExpress31选配9专用工具箱便于外出携带和存储1八.货物制造、检验、验收执行的标准系统主机核心采集模块由美国