汽车开关寿命试验台的研制

汽车开关寿命试验台的研制
张凯;徐艳葳
【摘要】轿车按钮开关寿命试验台是根据实际需要开发研制的试验设备,主要用于检测轿车前雾灯开关、应急开关、AC/ECO开关的使用寿命.本文按照按钮开关的性能要求设计了检测按钮开关的实验设备,并通过Visual Basic应用程序实现控制.【期刊名称】《常熟理工学院学报》
【年(卷),期】2007(021)008
【总页数】5页(P66-70)
【关键词】按钮开关;实验设备;使用寿命
【作者】张凯;徐艳葳
【作者单位】常熟理工学院,机电工程系,江苏,常熟,215500;哈飞汽车制造有限公司,黑龙江,哈尔滨,150060
【正文语种】中文
【中图分类】TH87
目前，我国汽车行业的竞争日益激烈，提高汽车性能和降低生产成本已成为汽车生产企业的主要任务之一。

国内汽车生产企业和汽车零部件生产企业相继引进国外的生产设备来保障汽车产品质量，使投放到市场上的汽车整体质量得以保证；同时这些企业又根据自身产品特点，参照国内外同类型设备，研究开发适用的设备，既保证了汽车产品的质量指标又降低了汽车产品的生产成本。

本文为检测车用按钮开关寿命而开发研制的试验设备主要用于检测某轿车车型的前雾灯开关、应急开关、
AC/ECO开关的使用寿命。

该设备根据企业的实际需要而开发，节约资金，专业性强，符合企业提升产品质量的实际需要。

1.1 设计依据
根据车用开关技术条件，按钮每分钟需工作10～30次，试验次数为5万次。

按下按钮的力为10牛顿(与人手按下的力量接近)；按钮开关触点回路的电流、电压值应与实际相符。

基于以上特性，我们选用气缸和电磁阀来实现按按钮的动作，利用按钮开关的触点回路串电阻的方式来模拟按钮的实际负载和形成的工作电流。

1.2 控制元件
采用Advantech公司生产的PCI-1730隔离数字量I/O卡，此卡可以直接插在电脑主板的PCI插槽上，用一根37芯插头带电缆与外部的控制按钮、磁性开关、电磁阀、指示灯等元件相连接(如图1)。

利用VB语言编程来实现按钮试验的动作控制、计数、显示等功能。

采用此种控制方式具有通用性强、接线简单、编程手段先进、更改方便等特点。

电气原理如图2所示。

2.1 编程准备
1)在计算机中安装Visual Basic 6.0文件；
2)将PCI-1730卡安装到计算机主板上；
3)用37芯电缆将PCI-1730卡与外部设备相连接。

2.2 编程
1)建立应用程序
建立应用程序通常有六个步骤，一是确定建立应用程序的类型,通常为“标准EXE”；二是添加文件；三是进行窗体设计；四是写编码；五是选择[文件]>[保存工程]命令；六是运行程序；最后系统生成可执行文件。

2)Device Driver编程一般流程
Device Number:设备号，即PCI-1730卡上的ID地址，本设备为0；
DRV-Device Open:初始化通过设备号指定的设备。

这个功能必须在执行任何I/O 操作之前调用它；
Device Handle:代表想要使用的设备，代替设备号；
DRV-Device Close:与DRV-Device Open成对使用，用来关闭设备。

2.3 前雾灯开关应用程序举例：
1)计数
前提：iShift=1;iPrevalQ=0
Private Sub TmrQcounter_Timer()
…
If Di0 = 1 And Qcounter <= 50000 Then
Do2 = ValveRun(Di12, Di10, filenameQValve)
If (Di2 And iShift) <> (iPreValQ And iShift) Then
If (Di2 And iShift) = iShift Then
Qcounter = Qcounter + 1
TxtQCounter.Text = Str(Qcounter)
End If
iPreValQ = Di2
End If
End If
…
End Sub
2)检查试验开关故障
前提：mQ=0
Private Sub TmrQcounter_Timer()
…
mQ = mQ + 1
If mQ = 60 Then
q1 = Qcounter
End If
If mQ > 130 Then
q2 = Qcounter
mQ = 0
End If
If q1 = q2 Then
Do0 = 1
Do2 = 0
sQ = MsgBox(“请检查前雾灯开关是否有故障”, vbOKOnly, “Error”)
If sQ = 1 Then
mQ = 0
q1 = 0
q2 = -1
TmrQcounter.Enabled = False
End If
End If
…
End Sub
1)把需要检测的按钮开关安装到实验台上，按下述步骤进行检测：送电(各开关气缸在上限位)→按下启动按钮→打开桌面上文件“按钮开关寿命实验”→用鼠标分
别点击各开关的复位按钮(各计数器清零)→用鼠标分别点击各开关的启动按钮→各电磁阀动作，各气缸动作到下限位→各开关被按下，分别计数并在电脑上相应位置显示→各气缸返回上限位→各气缸在动作到下限位→各开关抬起→各气缸返回上限位→各气缸重复上述动作，各按钮开关连续计数。

2)计数到5万次→气缸停止工作→电脑上显示“合格”，面板上响应“试验完成”指示灯亮。

3) 若在一定时间内计数值不增加→气缸停止工作→面板上“故障”灯亮，电脑上
显示相应开关故障。

4)在电脑上点击各按钮开关停止按钮→各气缸停止工作→关闭文件→关闭电脑→关掉微机电源及设备电源。

5)图3、图4是试验过程的界面，其中：TEXT1～TEXT4显示相应计数值；
TEXT5～TEXT8显示相应计数结果“合格”。

轿车按钮开关寿命试验台是为了满足实际需要而开发设计的一台设备，基于Visual Basic 6.0编写应用程序，通过PCI-1730隔离数字量I/O卡对试验台进行
控制。

采用此种结构及控制方式，通用性强，修改方便，在计算机主板的空余PCI 插槽上可以插研华公司的其它DA&C卡并编程来实现对其它设备的控制，而不需
再重新增加计算机或其它控制器(如PLC等)，这大大降低了自制设备的成本，具有一定的推广价值。

【相关文献】
[1] 汽阵标准化技术委员会秘书处.QC-T413-2002.汽车电气设备基本技术条件[S].北京：中国汽车
技术研究中心，2003.
[2] 汽车标准化技术委员会秘书处.QC-T198-1995.汽车用开关通用技术条件[S].北京:中国汽车技术
研究中心,2000.
[3] 尹乾,王颖新.中文Visual Basic 6.0实用教程[M].北京:北京希望电子出版社,1999.
[4] 赵煜筠.Visual Basic中文版基础培训教程[M].北京:人民邮电出版社,2002.。