虚拟仪器

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军　事　交　通　学　院　学　报第11卷　第1期

1　平顺性试验的评价指标及要求

[2]

展和完善做了充分的准备。

2.1.1　电荷放大电路设计

根据所用压电传感器鉴定证书,结合振动信

[3]

号的特点,我们设计了电荷放大电路,如图2所示。从传感器来的电荷通过电容C1转换成电压,,噪声增益是1/CT,大器低定于R1C1或R1

(R),1/R5C3。

　　汽车行驶时,会因路面不平而产生振动。汽车平顺性试验就是评价汽车因振动使驾驶员和乘客感到不舒适或疲劳程度的试验,汽车行驶平顺性是汽车基本性能指标之一。

以前评价指标对人体的评价,用疲劳-功效界限Tfd、降低舒适界限Tcd方根值σw等指标;,r.m.s。现在,展趋势,对人体的评价,仅采用加权加速度均方根值σw;对货车车厢振动的评价,仍用加速度均方根值σr.m.s和加速度功率谱密度函数。

测量参数主要是汽车加速度及速度。处理系统按照标准GB/T4970-1996的要求经过计算得到1/3倍频程加速度均方根值和1/3倍频程总的加速度加权均方根值并进行比较。

图2　电荷放大电路原理图

2　汽车平顺性试验系统设计

汽车平顺性试验系统的原理是通过传感器从

汽车有关部位采集信号,这些信号经调理后,由数据采集硬件进行采集,然后将信号送往主机,在相应软件支持下,通过键盘操作完成车辆各参数设置和性能测试,测试结果由屏幕显示或由打印机打印输出。其总体结构框图如图1所示

。

2.1.2　速度信号放大电路设计

在测速过程中,当速度在0.5～250km/h时,其输出信号频率范围可达30～18000Hz,其频率跨度达3个数量级,且信噪比低,信号波形杂乱。因此这种信号必须由前置调理电路处理后方能为微机系统所使用。

虽然信号在传感器内部已经经过了一次前置放大,但是为了能够进行后续处理,仍需要对传感

器输出的信号再次放大。为了有效地抑制加在放大电路中的干扰信号,本系统采用具有高阻抗、低噪声、低飘移的集成运算放大器构成放大电路。设计电路如图3所示。

图1　系统总体结构框图

2.1　系统硬件设计

在系统硬件设计中,选用SG1410座垫型三向

加速度传感器和LC-1100非接触式光电速度传感器;在数据采集卡的选择过程中,选用NI公司的DAQCard-6024E数据采集卡,该采集卡不仅能够满足平顺性数据采集速度和精度要求,而且能够满足其他性能测试的要求,为今后的系统扩

图3　速度信号放大电路原理图

该放大电路是由两级联式反向放大器组成。

放大电路总增益(AVT)等于第1级增益(AV1)乘第