一种座椅电机耐久试验控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种座椅电机耐久试验控制系统及方法，设有主控单元、电机驱动单元、电流采集单元和制动器驱动单元，主控单元能够进入负载控制试验模式、位置控制试验模式和电流控制试验模式中的一者。本发明专利技术的座椅电机耐久试验控制方法，可以根据汽车制造商对受测座椅电机制定的耐久试验标准，按照最为符合该耐久试验标准要求的情况，采用负载制动器或测试用座椅以及座椅电机耐久试验控制系统相应的试验模式对受测座椅电机进行耐久试验，本发明专利技术可以适应绝大多数汽车制造商对受测座椅电机制定的不同耐久试验标准和试验条件，其符合耐久试验过程的实际工况、通用性强。

Control system and method for durability test of seat motor

The invention discloses a control system and method for the endurance test of the seat motor. It has main control unit, motor drive unit, current acquisition unit and brake drive unit. The main control unit can enter the load control test mode, position control test mode and current control test mode. The durability test control method of the seat motor of the present invention can be based on the endurance test standard made by the automobile manufacturer to the tested seat motor. According to the conditions most meet the requirements of the endurance test standard, the test mode of the load brake or the test seat and the endurance test control system of the seat motor is adopted. The seat motor has a durability test. The invention can adapt to the different durability test standards and test conditions made by the overwhelming majority of automobile manufacturers on the tested seat motors, which conform to the actual working conditions and the versatility of the durability test process.

【技术实现步骤摘要】
一种座椅电机耐久试验控制系统及方法
本专利技术涉及一种座椅电机耐久试验控制系统，以及应用该系统的座椅电机耐久试验控制方法。
技术介绍
作为汽车的关键零部件之一，汽车座椅不仅要求布置合理，还需要保证安全性和舒适性两大要求。对于驾驶员而言，如果座椅位置不合适，则会在较大程度上对驾驶员的操控灵敏度和视线范围产生不良影响，甚至引起交通事故而具有安全隐患，同时对于不同体型的乘员而言，为了尽量保证较大范围的乘坐舒适性，汽车座椅要有各种调节机构对其不同方向的位置进行调整。随着汽车行业智能化、电动化和可靠性要求的不断提高，座椅电机作为汽车电动座椅极其重要和复杂的调节机构，越来越得到汽车制造商和零部件生产商的重视，其中对于中高档轿车的电动座椅，则普遍安装具有高度调节、靠背调节、前后调节和头枕调节等不同方向和角度调整作用的直流电机。这不仅要求座椅电机轻量化、体积和噪声振动小，还需要保证其耐久性好、使用寿命长而具有高可靠性。因此，在汽车座椅电机的设计过程中，均需要通过耐久性试验对座椅电机在规定使用条件下的使用寿命进行测定和验证，进而保证电机的可靠性要求。对于不同调节功能的汽车座椅电机，目前大多通过相同的耐久试验方法进行测试，即把电机放置在特定的试验设备上根据预定次数或时间，以规定的负载、电流和外部条件进行连续转动，由于不同类型的座椅调节电机所受负载各不相同，因此单纯针对电机本身而进行的统一耐久试验方法在一定程度上缺乏参考性。其次，有人提出通过人体模拟装置对安装在座椅台架上的不同电机进行耐久试验，主要偏向于说明一种根据电机类型对人体模拟装置重量分配、循环模式和循环次数的具体设置方法。然而，由于不同汽车制造商对不同类型座椅电机的耐久性试验标准各不相同，即使是同一种座椅电机的耐久试验参数也会有差别，而且耐久试验条件有所差异，例如有些汽车制造商的座椅电机耐久试验并不使用座椅台架进行，因此上述技术具有局限性；同时，目前试验设备对通用化、模块化和系统化的要求在不断提高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种座椅电机耐久试验控制系统及方法。解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：一种座椅电机耐久试验控制系统，其特征在于：所述的座椅电机耐久试验控制系统设有主控单元、电机驱动单元、电流采集单元和制动器驱动单元，所述主控单元分别与所述电机驱动单元、电流采集单元和制动器驱动单元电性连接，所述电机驱动单元用于驱动受测座椅电机工作，所述主控单元能够控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机工作，所述电流采集单元用于采集所述受测座椅电机的工作电流并能够将采集到的工作电流实时发送给所述主控单元，所述制动器驱动单元用于为负载制动器提供工作所需的输入电流，所述负载制动器用于为所述受测座椅电机提供模拟负载，所述主控单元能够调节所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流，以相应控制所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载大小；在接收到负载控制功能选择指令时，所述主控单元能够进入负载控制试验模式；在所述负载控制试验模式下，所述主控单元按照以下方式控制座椅电机耐久试验控制系统对受测座椅电机进行耐久试验：首先，所述主控单元接收参数设置指令，该参数设置指令包含有预设的循环参数、电机参数和控制参数，其中，所述循环参数包括负载状态序列，该负载状态序列由若干个正转状态和若干个反转状态排序组成，所述循环参数还包括所述正转状态的维持时间、所述反转状态的维持时间、所述正向堵转状态的维持时间、所述反向堵转状态的维持时间和所述休息状态的维持时间，所述电机参数包括对应所述负载状态序列中的每一个正转状态和每一个反转状态设置一个试验负载电流，所述控制参数包括耐久循环次数和负载模式堵转控制参数，所述负载模式堵转控制参数用于设定从第N个耐久循环开始激活堵转状态，N为正整数；其次，所述主控单元通过调节所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流，使得所述受测座椅电机的工作电流分别达到每一个所述正转状态的试验负载电流和每一个所述反转状态的试验负载电流，并将所述制动器驱动单元在达到所述试验负载电流时为所述负载制动器提供的输入电流记为额定输入电流；然后，按照所述负载模式堵转控制参数，所述主控单元为所述受测座椅电机在所述第N个耐久循环之前的耐久循环生成第一负载模式耐久循环形式，即：按照所述负载状态序列、正转状态的维持时间和反转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内依次工作在排序的若干个正转状态和若干个反转状态下；并且，在每一个所述正转状态或每一个所述反转状态结束后，按照所述休息状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述休息状态下；按照所述负载模式堵转控制参数，所述主控单元为所述受测座椅电机在所述第N个耐久循环以后的耐久循环生成第二负载模式耐久循环形式，即：在所述第一负载模式耐久循环形式的基础上，在每一个所述正转状态及其后的休息状态之间，按照所述正向堵转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述正向堵转状态下，在每一个所述反转状态及其后的休息状态之间，按照所述反向堵转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述反向堵转状态下；最后，按照所述耐久循环次数，所述主控单元控制所述受测座椅电机循环执行相应次数的耐久循环，且前N-1次的耐久循环按所述第一负载模式耐久循环形式执行，第N次以后的耐久循环按所述第二负载模式耐久循环形式执行；其中，在所述负载控制试验模式下：所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在正转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴正转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节为对应正转状态的额定输入电流；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在反转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴反转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节为对应反转状态的额定输入电流；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在正向堵转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴正转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节至最大，以使得所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载达到最大；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在反向堵转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴反转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节至最大，以使得所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载达到最大；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在休息状态下的方式为：所述主控单元通过所述电机驱动单元控制所述受测座椅电机断电停机，且所述主控单元通过所述制动器驱动单元控制所述负载制动器断电停机。作为本专利技术的优选实施方式：所述的座椅电机耐久试验控制系统还设有位置传感单元，所述主控单元与所述位置传感单元电性连接，所述位置传感单元用于检测测试用座椅是否运动至第一测试位置或第二测试位置，所述测试用座椅能够由所述受测座椅电机驱动作出动作，所述第一测试位置和第二测试位置为位于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种座椅电机耐久试验控制系统，其特征在于：所述的座椅电机耐久试验控制系统设有主控单元、电机驱动单元、电流采集单元和制动器驱动单元，所述主控单元分别与所述电机驱动单元、电流采集单元和制动器驱动单元电性连接，所述电机驱动单元用于驱动受测座椅电机工作，所述主控单元能够控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机工作，所述电流采集单元用于采集所述受测座椅电机的工作电流并能够将采集到的工作电流实时发送给所述主控单元，所述制动器驱动单元用于为负载制动器提供工作所需的输入电流，所述负载制动器用于为所述受测座椅电机提供模拟负载，所述主控单元能够调节所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流，以相应控制所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载大小；在接收到负载控制功能选择指令时，所述主控单元能够进入负载控制试验模式；在所述负载控制试验模式下，所述主控单元按照以下方式控制座椅电机耐久试验控制系统对受测座椅电机进行耐久试验：首先，所述主控单元接收参数设置指令，该参数设置指令包含有预设的循环参数、电机参数和控制参数，其中，所述循环参数包括负载状态序列，该负载状态序列由若干个正转状态和若干个反转状态排序组成，所述循环参数还包括所述正转状态的维持时间、所述反转状态的维持时间、所述正向堵转状态的维持时间、所述反向堵转状态的维持时间和所述休息状态的维持时间，所述电机参数包括对应所述负载状态序列中的每一个正转状态和每一个反转状态设置一个试验负载电流，所述控制参数包括耐久循环次数和负载模式堵转控制参数，所述负载模式堵转控制参数用于设定从第N个耐久循环开始激活堵转状态，N为正整数；其次，所述主控单元通过调节所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流，使得所述受测座椅电机的工作电流分别达到每一个所述正转状态的试验负载电流和每一个所述反转状态的试验负载电流，并将所述制动器驱动单元在达到所述试验负载电流时为所述负载制动器提供的输入电流记为额定输入电流；然后，按照所述负载模式堵转控制参数，所述主控单元为所述受测座椅电机在所述第N个耐久循环之前的耐久循环生成第一负载模式耐久循环形式，即：按照所述负载状态序列、正转状态的维持时间和反转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内依次工作在排序的若干个正转状态和若干个反转状态下；并且，在每一个所述正转状态或每一个所述反转状态结束后，按照所述休息状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述休息状态下；按照所述负载模式堵转控制参数，所述主控单元为所述受测座椅电机在所述第N个耐久循环以后的耐久循环生成第二负载模式耐久循环形式，即：在所述第一负载模式耐久循环形式的基础上，在每一个所述正转状态及其后的休息状态之间，按照所述正向堵转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述正向堵转状态下，在每一个所述反转状态及其后的休息状态之间，按照所述反向堵转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述反向堵转状态下；最后，按照所述耐久循环次数，所述主控单元控制所述受测座椅电机循环执行相应次数的耐久循环，且前N‑1次的耐久循环按所述第一负载模式耐久循环形式执行，第N次以后的耐久循环按所述第二负载模式耐久循环形式执行；其中，在所述负载控制试验模式下：所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在正转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴正转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节为对应正转状态的额定输入电流；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在反转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴反转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节为对应反转状态的额定输入电流；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在正向堵转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴正转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节至最大，以使得所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载达到最大；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在反向堵转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴反转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节至最大，以使得所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载达到最大；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在休息状态下的方式为：所述主控单元通过所述电机驱动单元控制所述受测座椅电机断电停机，且所述主控单元通过所述制动器驱动单元控制所述负载制动器断电停机。...

【技术特征摘要】
1.一种座椅电机耐久试验控制系统，其特征在于：所述的座椅电机耐久试验控制系统设有主控单元、电机驱动单元、电流采集单元和制动器驱动单元，所述主控单元分别与所述电机驱动单元、电流采集单元和制动器驱动单元电性连接，所述电机驱动单元用于驱动受测座椅电机工作，所述主控单元能够控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机工作，所述电流采集单元用于采集所述受测座椅电机的工作电流并能够将采集到的工作电流实时发送给所述主控单元，所述制动器驱动单元用于为负载制动器提供工作所需的输入电流，所述负载制动器用于为所述受测座椅电机提供模拟负载，所述主控单元能够调节所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流，以相应控制所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载大小；在接收到负载控制功能选择指令时，所述主控单元能够进入负载控制试验模式；在所述负载控制试验模式下，所述主控单元按照以下方式控制座椅电机耐久试验控制系统对受测座椅电机进行耐久试验：首先，所述主控单元接收参数设置指令，该参数设置指令包含有预设的循环参数、电机参数和控制参数，其中，所述循环参数包括负载状态序列，该负载状态序列由若干个正转状态和若干个反转状态排序组成，所述循环参数还包括所述正转状态的维持时间、所述反转状态的维持时间、所述正向堵转状态的维持时间、所述反向堵转状态的维持时间和所述休息状态的维持时间，所述电机参数包括对应所述负载状态序列中的每一个正转状态和每一个反转状态设置一个试验负载电流，所述控制参数包括耐久循环次数和负载模式堵转控制参数，所述负载模式堵转控制参数用于设定从第N个耐久循环开始激活堵转状态，N为正整数；其次，所述主控单元通过调节所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流，使得所述受测座椅电机的工作电流分别达到每一个所述正转状态的试验负载电流和每一个所述反转状态的试验负载电流，并将所述制动器驱动单元在达到所述试验负载电流时为所述负载制动器提供的输入电流记为额定输入电流；然后，按照所述负载模式堵转控制参数，所述主控单元为所述受测座椅电机在所述第N个耐久循环之前的耐久循环生成第一负载模式耐久循环形式，即：按照所述负载状态序列、正转状态的维持时间和反转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内依次工作在排序的若干个正转状态和若干个反转状态下；并且，在每一个所述正转状态或每一个所述反转状态结束后，按照所述休息状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述休息状态下；按照所述负载模式堵转控制参数，所述主控单元为所述受测座椅电机在所述第N个耐久循环以后的耐久循环生成第二负载模式耐久循环形式，即：在所述第一负载模式耐久循环形式的基础上，在每一个所述正转状态及其后的休息状态之间，按照所述正向堵转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述正向堵转状态下，在每一个所述反转状态及其后的休息状态之间，按照所述反向堵转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应时长内工作在所述反向堵转状态下；最后，按照所述耐久循环次数，所述主控单元控制所述受测座椅电机循环执行相应次数的耐久循环，且前N-1次的耐久循环按所述第一负载模式耐久循环形式执行，第N次以后的耐久循环按所述第二负载模式耐久循环形式执行；其中，在所述负载控制试验模式下：所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在正转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴正转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节为对应正转状态的额定输入电流；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在反转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴反转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节为对应反转状态的额定输入电流；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在正向堵转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴正转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节至最大，以使得所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载达到最大；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在反向堵转状态下的方式为：所述主控单元控制所述电机驱动单元驱动所述受测座椅电机的电机轴反转，且所述主控单元将所述制动器驱动单元为所述负载制动器提供的输入电流调节至最大，以使得所述负载制动器为所述受测座椅电机提供的模拟负载达到最大；所述主控单元控制所述受测座椅电机工作在休息状态下的方式为：所述主控单元通过所述电机驱动单元控制所述受测座椅电机断电停机，且所述主控单元通过所述制动器驱动单元控制所述负载制动器断电停机。2.根据权利要求1所述的座椅电机耐久试验控制系统，其特征在于：所述的座椅电机耐久试验控制系统还设有位置传感单元，所述主控单元与所述位置传感单元电性连接，所述位置传感单元用于检测测试用座椅是否运动至第一测试位置或第二测试位置，所述测试用座椅能够由所述受测座椅电机驱动作出动作，所述第一测试位置和第二测试位置为位于所述测试用座椅的动作行程范围以内的两个不同位置；所述的主控单元能够在接收到位置控制功能选择指令时进入位置控制试验模式；在所述位置控制试验模式下，所述主控单元按照以下方式控制座椅电机耐久试验控制系统对受测座椅电机进行耐久试验：首先，所述主控单元接收参数设置指令，该参数设置指令包含有预设的循环参数、电机参数和控制参数，其中，所述循环参数包括正向堵转状态的维持时间、反向堵转状态的维持时间和休息状态的维持时间，所述电机参数包括所述受测座椅电机的理论堵转电流，所述控制参数包括耐久循环次数和位置模式堵转控制参数，所述位置模式堵转控制参数用于设定是否激活堵转状态；然后，对于所述位置模式堵转控制参数设定为激活堵转状态的情况，所述主控单元为所述受测座椅电机的耐久循环生成第一位置模式耐久循环形式，即：所述主控单元先控制所述受测座椅电机工作在正转状态，待所述位置传感单元检测到所述测试用座椅运动至所述第二测试位置时，所述主控单元将所述电流采集单元采集到的工作电流与所述理论堵转电流进行比较，当所述电流采集单元采集到的工作电流超过所述理论堵转电流的二分之一时，按照所述正向堵转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应的时长内保持工作在所述正转状态，待所述正向堵转状态的维持时间结束时，按照所述休息状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应的时长内工作在休息状态；待所述休息状态的维持时间结束后，所述主控单元再控制所述受测座椅电机工作在反转状态，待所述位置传感单元检测到所述测试用座椅运动至所述第一测试位置时，所述主控单元将所述电流采集单元采集到的工作电流与所述理论堵转电流进行比较，当所述电流采集单元采集到的工作电流超过所述理论堵转电流的二分之一时，按照所述反向堵转状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应的时长内保持工作在所述反转状态，待所述反向堵转状态的维持时间结束时，按照所述休息状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应的时长内工作在休息状态；对于所述位置模式堵转控制参数设定为不激活堵转状态的情况，所述主控单元为所述受测座椅电机的耐久循环生成第二位置模式耐久循环形式，即：所述主控单元先控制所述受测座椅电机工作在正转状态，待所述位置传感单元检测到所述测试用座椅运动至所述第二测试位置时，按照所述休息状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应的时长内工作在休息状态；待所述休息状态的维持时间结束后，所述主控单元再控制所述受测座椅电机工作在反转状态，待所述位置传感单元检测到所述测试用座椅运动至所述第一测试位置时，按照所述休息状态的维持时间，所述主控单元控制所述受测座椅电机在相应的时长内工作在休息状态；最后，按照所述耐久循环次数，当所述位置模式堵转控制参数设定为激活堵转状态时，所述主控单元控制所述受测座椅电机按所述第一位置模式耐久循环形式循环执行相应次数的耐久循环，当所述位置模式堵转控制参数设定为不激活堵转状态时，所述主控...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄水才，朱新涛，雷振华，张强，张国杰，
申请(专利权)人：广州汽车集团零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44