計算機聯網檢測系統在機動車檢測中的應用論文

計算機聯網檢測系統在機動車檢測中的應用論文

　　［摘 要］ 計算機聯網檢測技術在機動車檢測方面應用廣泛。文章介紹計算機聯網檢測系統的類型及檢測原理，探討系統的維護、使用及故障診斷的技術與方法。

　�。坳P鍵詞］ 計算機 聯網 機動車檢測 應用

　　計算機聯網檢測系統是電子技術、儀表技術、計算機技術、網絡技術與檢測設備的集成，通過網絡集成而構成的自動控制系統，按照規范的通訊協議在檢測設備與計算機之間實現數據傳輸和信息交換，從而實現控制與管理一體化的綜合自動控制管理系統。這項技術目前在機動車檢測方面應用廣泛。

　　一、計算機聯網檢測系統的類型

　　按照數據采集的方式，計算機聯網檢測系統可分為單片機方式和工控機方式兩種。單片機方式是指下工位的數據由帶有獨立CPU的單片機進行控制與處理，再通過串行接口方式將數據傳輸給主控計算機，檢測線的測功機就屬于這種類型；工控機方式是指用工業控制計算機通過數據采集卡對下工位數據進行采集與控制，檢測線其他聯網設備都屬于這種類型，而燈光儀和懸架臺需經自己獨立的工控機處理數據后再經各自所屬的工位機控制。

　　按照控制模式的不同，計算機聯網檢測系統一般分為分布式與集中式兩種。分布式檢測系統是指將檢測任務按工位布局(或某種邏輯結構)劃分成模塊分發給各工位控制計算機分散完成，各工位控制計算機可以各自獨立且同步進行工作。

　　二、分布式檢測系統的原理

　　所謂分布式檢測系統，是以流程過程控制為主的過程控制系統，是分散控制系統（DCS）在汽車檢測上的具體實現。分布式檢測系統通過軟硬件上的設置將工位進行物理劃分，上位機（如主控機、服務器、部分工位機）用于集中監視管理功能，下位機（如各工位機、燈光儀控制機、懸架臺控制機）實現分布式控制功能，如模擬信號、數字信號或輸入輸出開關信號處理，過程控制、引導指示等。上位機和下位機之間通過串口通訊或網絡互聯實現相互之間的信息傳遞，在各工位具備獨立操作檢測能力的同時達到多工位同步檢測的目的。在實際檢測中，受檢車輛通過登錄計算機進行注冊并調度上線后，全線的檢測任務便分發至各工位，然后由各工位機控制各聯網設備獨立完成檢測過程，將數據傳輸給主控計算機進行報表輸出。

　　工位控制機根據本工位的檢測內容，通過測控模塊等完成該工位所連設備的檢測控制與數據采集，判斷各種開關信號、對模擬量數據進行A/D轉換，提供模擬量I/O、數字量I/O、數據顯示、智能信號調理和RS-232數據通信等。

　　三、系統分析

　　（一）系統或設備的技術性能指標

　　各設備的結構、工作原理及主要技術參數、輸入、輸出等。以軸重儀為例，由兩個結構相同的稱重臺組成，分別測量對應側的輪重，其和為軸重。每個稱重臺裝有4個性能相同的壓力傳感器，均勻分布于稱重臺四角，并聯于傳感器接線板，構成電橋，輸出電信號，其空載時輸出電壓應在0V左右，滿載時輸出的最大電壓于放大器側的讀數應在4.5~5V之間。其輸入則由安裝于一工位機柜的軸重雙端處理模塊提供電源，輸入電壓為12V。左臺右臺均有獨立的通道和模塊。

　�。ǘ�）系統或設備具備的控制功能

　　光電開關、位置傳感、行程開關等。以軸重儀為例，在軸重儀兩側裝有一對光電開關，檢測時一工位機收到調度指令，于燈牌發出操作提示指令，車輛前進至車輪擋住光電開關，引起輸入信號變化，一工位機收到輸入信號，確認車輛到位，發出到位停車檢測提示指令，進行檢測。其輸出為高低電平數字信號，高電平為5V，低電平低于1V，輸入電壓為24V。

　�。ㄈ�）系統或設備具有的顯示和報警功能

　　系統或設備具有儀表顯示、工位機顯示、燈牌顯示、電源通、斷指示，開、停機指示和各種故障的報警指示等。

　�。ㄋ模└鲉卧�的工作過程或工藝過程

　　每個工位包括工控機、控制部件、檢測設備、儀表顯示等功能的流程功能完整檢測單位都可以看作一個單元，單元的劃分只是為了便于分析問題，例如三工位可以看作一個單元，而其所屬的燈光儀部分也可看作一個單元，因為燈光儀有自己的專用工控機和獨立的儀表顯示，但是要注意控制部件信號（車輛到位信號）經三工位機處理后發給燈光儀控制機。以二工位為例進行說明。二工位聯網設備主要是是制動檢測臺及兩個自由滾筒。其工作過程分別是自由滾筒的動作控制，燈牌顯示信息控制、測量過程控制與制動力的采集。

　　（五）整個系統的工作過程或工藝過程

　　技術等級評定檢測、車輛安全技術檢測、二級維護檢測、其他專項檢測及其復檢的不同組合工藝過程。以安全技術檢測為例說明工作過程：登錄/調度→環保指標檢測→車速表檢測→軸重檢測→底盤檢測→制動檢測→燈光/聲級檢測→側滑檢測。

　　四、模塊的種類及作用

　　（一）單端信號處理模塊

　　用于對單端信號的處理，應用于煙度、側滑、聲級、燈光等。模塊上有兩組跳線，其不同的連接方式用于處理不同的信號，處理側滑、聲級、燈光等強信號時，和處理煙度等弱信號時跳線方式不同。其作用是給某些設備或傳感器提供電源和調節放大增益。

　�。ǘ�）雙端信號處理模塊

　　用于雙端信號的處理，如軸重、制動力信號等。其作用是給傳感器提供電源、調節零點漂移和通過調整傳感器滿負荷電壓調節放大系數。

　�。ㄈ�）數字信號輸入模塊

　　用于處理數字信號的輸入，如光電開關、遙控等的提示信號。

　�。ㄋ模�數字信號輸出模塊

　　處理數字信號輸出，如升降電磁閥控制、電機啟停等。

　　五、系統的維護和使用

　　在此重點說明電氣控制部分的維護。 由于系統中電子部件精密，對塵埃、濕度和溫度要特別注意。

　　1.一般維護。保持清潔，定期清理；定期清掃塵埃時，要斷開電源，采用吸塵或吹拭方法。要注意壓縮空氣的壓力不能太大，以防止吹壞零件和斷線。吹不掉的塵�？捎貌疾粒� 清掃工作一般自柜體上部向下進行。

　　2.工作量不足時要定期進行維護性運行，防止電氣元件受潮。正常工作時要保持20~30分鐘預熱再進行檢測。

　　3.外表檢查:要求外表整潔，機械部分無松動和過緊，無明顯損傷和凹凸不平；查對接線:有否松頭、脫落，尤其是移動部件的連線；接地檢查:必須保證裝置接地可靠；電氣性能檢查:根據電氣原理，定期對模塊進行檢查，查看動作信號是否正常，零位電壓和輸入輸出電壓是否在上接第32頁）正常范圍。

　　六、故障診斷的一般步驟

　　計算機聯網檢測系統發生故障時，應盡快弄清故障現象，判斷故障是發生在機械部分、設備電氣部分、信號通訊傳輸部分還是計算機網絡部分，并分別予以一一排查。通常診斷步驟為：

　　（1）檢查電源輸入、輸出是否正常，確定電源供電無故障；（2）檢查機械部件運動是否正常，排除機械故障；（3）檢查連接線路是否正常，有無斷路或短路，排除通訊故障；（4）檢查I/O板、A/D板各輸入、輸出是否正常，排除電氣故障；（5）檢查傳感器是否正常，排除傳感器故障；（6）檢查計算機及網絡設備是否正常，排除網絡故障。

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　�。�1］天津電氣傳動設計研究所.電氣傳動自動化技術手冊（第2版）［M］.北京:機械工業出版社,2005.

　　［2］孔凡才.自動控制原理與系統［Ｍ］.北京:機械工業出版社,1996.

　�。�3］國家質量監督檢驗檢疫總局產品質量監督司.機動車安全技術檢驗基礎講座專業篇［M］.北京:中國標準出版社，2006

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