设计开发
汽车空调电子调速器老化测试系统的设计
付忠亮黄忠毅
(浙江毅力汽车空调有限公司浙江龙泉323700）
数字执本开导在用
摘要介绍了一种汽车空调电子调速器老化测试系统的设计。采用三菱Q00JCPU为主控器,MT4414T触接屏作为人机界面。用产可直接在触模屏上设置工作主电压、信号类型、5段老化参数：同时具有风机工作电流、风机转速、产品温度等参数的显示和历史超势查壶看功能。并集成了烟感报警，声光报警器等报警装置，实现无人化安全监控。系统最终实脱了电子调速器功能和性能的在线老化测优可自动检测出产品的隐赢缺陷，为产品质量改进提供了决策依据。日前该系统已经应用于汽车空调电子调速器的产品老化测试中
关键词：电专调速器风机老化
中图分类号：TP33
文献标识码：A
随着社会经济和科学技术的快速发展，汽车已经成为人们生活中的主要消费品之一，并逐渐影响和改变人们的生活。汽车空调电子调速器作为汽车空调的重要组成部分，市场需求也逐年扩大。目前市场上电子元器件的质量良葬不齐，真假难辨，严重影响了电子整机产品的质量。汽车电子因其工作环境的特殊性，本身比一般电子产品要求高，如何保证汽车空调电子调速器的质量能满足客户的要求，显得十分迫切。设计一种专门针对汽车空调电子调速器的老化测试系统可有效降低产品的故障率。电子整机产品的老化，是指接通电源在室温或高低温情况下进行连续若几个小时甚至几十个小时的正常工作，然后再检测产品的性能是否符合要求。在产品出厂前及时发现有异常的产品，送往检修部门检修。这种异常产品往往是由于元器件质量或生产工艺比如虚焊等造成的，一般检测工序不容易发现。同时在产品开发阶段，对样品进行老化测试，还可以全
面了解产品的性能，对后期进行批量生产提供依据。 1硬件设计
汽车空调电子调速器老化测试系统主要由以下单元模块组成： PLC主控单元人机界面单元.稳压电源单元、信号发生单元，风机转速检测单元、电压/电流采样单元，温度检测单元、报警单元等。另外还包括工作电压为12V/24V的大小功率风机若干个，基本可满足各型号电子调速器要求，所有模块和风机都安装固定在一个铝合金工作台上，系统主要结构椎图见图1。
1.1PLC主控单元
PLC主控单元负责系统各单元的协调控制，执行用户设定的各项操作。Q00JCPU是三菱MELSEC-Q系列PLC中的基本型CPU，是以小规模系统为对象的，最适合于简单面又紧凑的控制系统，所支持的最大I/O点数为1024点，可以使用梯形图，语句表、ST(结构化文本，类高级语言)、SFC、FB等5种编程语言对基本型QCPU进行编程。 Q00J为CPU、电源和主基板(带32点输人输出)一体机，同时内置申行通讯功能RS-232和RS485接口能与使用MC通讯协议的外部设备进行通讯。系统中使用其RS-232接口与上海步科的MT4500触摸屏通信。RS-485接口与电源单元的数控直流稳压电源通信，用于设定当前电源输出，另外在0#插槽上额外配置了一个QJ71C24N通信模块连接信号发生单元。
1.2人机界面单元
电话/电话军将
单人机算要单元
用度物期单元
提试特说检则单
联范非元积A →
范东电单元
风机单
图1系统结构框图
收稿日期：20150320
8专限单元费年元
文章编号:1007-9416(2015)03-0156-01
人机界面选用的是上海步科生产的MT4414T单模屏，7寸TFT 65536显示彩色，800+480分辨率，4线精密电阻网络等，并具有COM0 和COM2两个串口，支持RS485和RS-232通信接口3可直接与三菱Q00JCPU的RS-232接口连按进行通信数据交换。使用的通信协议是MC协议，使用兼容3C慎，4格式。波特率57600，数据位8，停止位1，奇校验
1.3稳压电源单元
为使系统操作更加简单和智能化，风机工作电压直接在触摸屏上设置。使用具有远程控制功能的数字稳压直流电源作为风机主电源，电源电压范图0～30V，最大输出电流50A，自带过流、过热等保护功能。完全可满足当前12V/24V常见功率的汽车空调电子调速器的测试老化需要。数字稳压直流电源与PLC之间采用的是自由通信协议。PLC可对电源进行开/关机、改变电压大小等操，并能实时读取当前输出电压，电流值和电源故障状态指示。
1.4信号发生单元
产品老化过程中，需要定时间隔调整风机转速控制信号的大小，进而改变风机输出。常规的直流或函数信号发生器已经无法满足要求。系统采用的信号发生器是自制的汽车空调电子调速器专用信号发生器。可支持0～10V分辨率0.1V的直流输出，频率10~ 1000Hz，占空比0～100%的PWM输出；LIN-BUS.总线输出，并且支持RS-485远程通信控制，PLC可通过QJ71C24N通信模块对其进行远程控制。
1.5风机转速检测单元
在Q00JCPU的1#插槽上增配了一个脉冲L/O模块QD60P8-G,该通用模块可以测量转速检测装置输入脉冲的个数。转速传感器采用的是霍尔型转速传感器SC12-20K，单片集成、高可靠性、湿度特性好、响应频率大于20KHz、检测距离4mm、工作电压 DC6*36V，三线NPN常开输出。在风机主轴上镶嵌一个直径10mm的永磁铁，将SC12-20K垂直对准永磁铁截面并固定离其4mm处。传感器使用24V供电，并将输出信号接到QD60P8-G的脉冲输人端。
1.6电压/电流采样单元
Q64AD模拟输人模块，支持4通道模拟量输人。使用其中的3个
+..下转第158页
汽车空调电子调速量名化利试系统
nwa..-
+程老化多的益
图2上位机界面
运行 e
作者简介：付惠亮(1985一).男，汉族,浙江龙泉人,新江毅力汽车空调有限公司,在职研究生,助理工程师，主要从事检测仪表、智能控制系统
方面的研究、开发和产品设计，
5