[发明专利]安全带牵引器倾斜角度检测器控制系统及其方法

说明书

发明背景

本发明涉及一种用于检测不同尺寸的安全带牵引器的倾斜角度的检测器，特别是，一种倾斜角度检测器的控制系统及其方法，该系统至少包括一个与锁紧装置配套使用的传感器，它使得检测器可以检查通常以一种倾斜状态安装于车辆座椅框架上的安全带牵引器的操作性能。

在先技术

通常，安全带牵引器是一种用于保护在车辆内佩戴安全带的司机或乘客的安全装置，在事故如速度急剧增大、急刹车或发生碰撞的过程中，安全带可以防止人员因与车体结构发生碰撞或飞出车外而造成严重伤害。换言之，在车辆处于正常状态时安全带可以从牵引器内拉出来，但是当车辆处于紧急或者非正常状态时，特别是当车辆处于超出范围的倾斜角度时，安全带的拉出会受到阻碍，因为牵引器内安装有安全带传感器以及车辆传感器。安全带传感器和车辆传感器用来及时检测车辆的非正常状态以便防止安全带的拉出。安全带传感器用于检测安全带的拉出加速度，车辆传感器则用于检测因碰撞事故造成的车辆的非正常状态。这样，当安全带传感器检测到超过规定的加速度或低于规定的减速度时，安全带的拉出将受到阻碍。当汽车处于非正常状态下时，这些传感器也可能禁止司机或乘客佩戴安全带。也有可能，司机的拉安全带动作被拒绝。这里，人们注意到，为了确保安装在车辆上的安全带牵引器的正常操作，重要的是要确切地检测用于检测安全带牵引器的倾斜角度和安全带拉出状态的安全带传感器以及车辆传感器的操作性能。这对安全带牵引器来讲是至关重要的。

一种典型的现有技术在名为安全带检测装置的美国专利4,630,472中得到了揭示。该专利采用一种检测牵引器的操作状态的系统，其中，当安全带和牵引器被仿照它们在车辆上的安装状态安装好以后，在安全带完全缠绕在牵引器线轴上的条件下，安全带由电动机根据牵引器倾斜角度的变化来拉动。

但是，该专利的不足是很难评估牵引器的内在操作关系，因为安全带有其内在的张力，它会与车辆的另外的因素一起对安全带造成不利影响。而且，车辆的种类不同时安全带的安装位置会不同，所以，对于不同的车辆，牵引器的标准安装角度会不同。这样，安全带的安装位置不同时会造成牵引器的工作方式的变化。由于测定的倾斜角度的限制，该专利在确定由至少一个传感器操作的牵引器与锁紧设备之间的确切关系时存在困难。

本发明的一个目标是提供一种用于安全带牵引器的倾斜角度检测器的控制系统，采用PLC控制方法，使其可以在一个相对较广的角度范围内对牵引器以及锁紧装置进行检测，其中牵引器至少包括一个传感器，锁紧装置则与传感器协作。

本发明的另一个目标是提供一种用于安全带牵引器的倾斜角度检测器的控制系统，用于控制一个角度检测器并判断安全带是否按照牵引器的一个辅助角被拉动，牵引器被安装成没有缠绕的状态，这样，就可以在不受安全带的影响下对牵引器与锁紧装置的操作关系做出确切的评估。

本发明的另一个目标是提供一种用于安全带牵引器的倾斜角度检测器的控制系统及其控制方法，它采用一个可以相对于牵引器自由改变的辅助倾斜角，用于控制倾斜角度检测器并判断安全带是否被拉出来，安全带则处于未缠绕在牵引器上的状态。

发明概要

根据本发明，一种用于安全带牵引器的倾斜角度检测器的控制系统包括一个与PLC(可编程逻辑控制器)相连的马达控制部分，用于控制马达按照一个事先输入的倾斜角度进行转动；一个旋转圆柱控制部分用于控制旋转圆柱的转动以便带动牵引器的线轴；一个压印控制部分用于控制压印部分的操作计时；一个存储器以实现PLC的多种控制操作；寄存器用于存储对应于多种倾斜角度的数字数据码；一个多轴运动控制器用来计算数字数据的值，这样就允许座位安全带牵引器倾斜角度的测试在倾斜的支撑结构上进行。

一种用于安全带牵引器倾斜角度检测器的控制方法，包括以下步骤：当安全带牵引器被安装到一个支撑结构上以后启动一个开始开关；判断是否已根据输入的倾斜角度设定一个基值；根据倾斜角调整数字码；将马达按一定的数值旋转；通过旋转圆柱的旋转部分带动牵引器线轴；在对旋转圆柱进行操作时，在0.5秒的系统延迟之前停止旋转圆柱上空气压力的施加；判断安全带传感器以及车辆传感器是否处于良好状态。

一种用于安全带牵引器倾斜角度测试设备的控制系统，包括：

一个与PLC相连的马达控制器，用于测试安装于支撑架上的牵引器并且以一个预先输入的倾斜角度控制伺服和步进马达的旋转；一个旋转圆柱控制器，用于控制旋转圆柱的旋转，以便带动牵引线的线轴；