[发明专利]基于Labview的防坠安全器制动安全性能测试系统及其测试方法

权利要求书

1.一种基于Labview的防坠安全器安全性能测试系统的测试方法，其特征在于，所述测试方法是基于Labview的防坠安全器安全性能测试系统完成，所述基于Labview的防坠安全器安全性能测试系统包括装有Labview的计算机、串口通信装置、飞轮、防坠安全器、变频调速电机以及减速机，所述串口通信装置包括转速转矩传感器以及转速转矩测量仪；所述变频调速电机输出端连接到减速机高速轴输入端，飞轮连接到减速机的高速轴输出端，减速机低速轴输出端依次连接到转速转矩传感器、联轴器、防坠安全器，所述转速转矩传感器的输出端连接到转速转矩测量仪的输入端，所述转速转矩测量仪的输出端通过串口通信数据线连接到计算机，变频调速电机的转速变化与飞轮的转速变化同步；所述测试方法具体包括以下步骤：

(1)开启变频调速电机，带动减速机和飞轮转动，同时用转速转矩传感器测量减速机的转矩和转速，并将转速转矩传感器上的数据传输至转速转矩测量仪；

(2)所述转速转矩测量仪内数据通过串口通信数据线传输至计算机的串口接收数据，将串口接收的数据经过数据处理在Labview的工作界面上显示电机转速、转速峰值、电机转矩、转矩峰值、连续实时数据采集曲线图以及防坠安全器制动后的测试记录数据；

所述数据处理包括将转矩数值、转速数值、转矩-时间曲线以及转速-时间曲线显示在人机界面上、计算转矩峰值和转速峰值以及显示防坠安全器制动后测试编号、转速、转矩、压缩量、螺距、制动距离的实时数据；所述将转矩数值、转速数值、转矩-时间曲线以及转速-时间曲线显示在人机界面上的处理方法包括如下步骤：

(1)用“截取字符串”控件截取第0-5的ASCII字符；

(2)经过“字符串至字节数组转换”控件转换为一个数组；

(3)建立“FOR循环”结构，将(2)中的数组中每个数据转换成十六进制字符串，记为a；

(4)十六进制字符串a转换为十进制数值b，步骤如下：首先，利用“截取字符串”控件截取a的第0-8位，利用“十进制数字符串至数值转换”控件转换为十进制数值，记为c；同时，利用“截取字符串”控件截取a的第9位，并“十进制数字符串至数值转换”控件转换为十进制数值，记为d；然后，进行运算，实现得到十进制显示的电机转速数值，并在Labview工作面板上用“数值显示”控件显示电机转速数值；

(5)用上述方法截取第6-10的ASCII字符，最终获取十进制显示的转矩数值；

(6)电机转速转矩数值用波形图显示；利用“创建数组”控件将十进制显示的转速数值、转矩数值连为数组，并利用“波形图表”控件显示转速转矩连续实时采集数据曲线图，同时利用“大于”控件比较当电机转速数值大于240r/min时，“超速报警”控件发出声音；

所述计算转矩峰值和转速峰值的处理方法包括如下步骤：

(1)将转速数值和转矩数值定义为局部变量，分别为转速和转矩；

(2)建立“While循环”结构和“事件结构”，“事件结构”的“源”选择项连接“While循环”结构，“While循环”结构建立“二维空数据组”的移位寄存器；

(3)利用“索引数组”控件，索引第0行数组，经过“数组大小”控件获得第0行数组的大小，“数组插入”的第一输入端为第0行数组，第二输入端为第0行数组的大小，第三输入端为局部变量转速14，“数组插入”的输出为新组建的第0行数组；

(4)同样方法得到第1行数组，新的第0行数组和第1行数组重新用“创建数组”控件组成新的二维数组，也就是转速转矩测试数组；

(5)转速转矩测试数组第一输出端连接“while事件”移位寄存器，第二输出端和第三输出端分别连接两个“索引数组”控件，第四输出端连接“while事件”外的“波形图表”控件也就是测试记录数据曲线图；

(6)转速转矩测试数组的第二输出端接入“索引数组”控件，索引第0列数组，“索引数组”控件的输出连接“数组最大值与最小值”控件，“数组最大值与最小值”控件的输出端选择最大值索引位置，再连接新的“索引数组”控件，此输出就是转速峰值；

(7)根据上述方法计算得到转矩峰值；

(8)防坠安全器制动后，点击Labview工作面板上的“停止”控件，程序得到最终的转速峰值和转矩峰值，并在Labview工作界面上显示。

2.根据权利要求1所述的一种基于Labview的防坠安全器安全性能测试系统的测试方法，其特征在于，显示防坠安全器制动后测试编号、转速、转矩、压缩量、螺距、制动距离的实时数据的处理方法包括如下步骤：

(1)建立“While循环”结构和“事件结构”，“事件结构”的“源”选择项连接“While循环”结构；“While循环”结构建立“多列列表框”的“while循环”移位寄存器；

(2)测试编号、螺距，用字母n标记、防坠器规格型号、安全器齿数在计算机1开机后输入，碟簧压缩量在点击“停止”控件后输入，用字母m标记，制动距离用字母t标记，采用下列公式计算：t＝25.12·m/n；

(3)定义测试编号、螺距、防坠器规格型号、安全器齿数、碟簧压缩量、制动距离分别定义其局部变量；

(4)定义测试编号、螺距、防坠器规格型号、安全器齿数、碟簧压缩量、制动距离的局部变量，并利用“创建数组”控件创建数组，并与“多列列表框”的移位寄存器共同组成新的“创建数组”保存在内存中；创建数组的第一输出连接“while循环”的移位寄存器，第二输出连接“多列列表框”，第三输出端连接“索引数组”控件用了索引“多列列表框”第0列数组，再经过“数组大小2”控件计算“多列列表框”已经显示的行数；使用“选择”控件、设置“小于”控件“减”控件设置“多列列表框”可显示的行数始终为6行，其中只有5行有数据；最后使用“捆绑”函数，“捆绑”函数的输入元素是：测试编号、螺距、防坠器规格型号、安全器齿数、碟簧压缩量、制动距离，输入族是：一维列项空数组，输出族连接多列列表框的“topleft”属性，也就是左上可见属性；

(5)最后点击Labview工作面板上的“结束数据传输”控件退出程序。