汽車皮帶的質(zhì)量在汽車的運(yùn)行中作用至關(guān)重要，所以在出廠前應(yīng)做抽樣測(cè)試。其中一最有說(shuō)服力的測(cè)試項(xiàng)目是：皮帶按實(shí)際汽車行駛條件所運(yùn)行的里程數(shù)，或運(yùn)行的時(shí)間數(shù)。

　　國(guó)際上許多廠商都要求這項(xiàng)測(cè)試。用實(shí)際汽車去做這項(xiàng)試驗(yàn)顯然時(shí)間上和運(yùn)行費(fèi)用上都不合適，因此本設(shè)計(jì)提出一種用微計(jì)算機(jī)控制變頻電機(jī)的模擬系統(tǒng)來(lái)完成這項(xiàng)測(cè)試。系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)，如所示，由PC計(jì)算機(jī)（Pentium機(jī)）、變頻器、變頻電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器、PC接口卡、斷路器等組成。變頻電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)被測(cè)皮帶在一定負(fù)荷下轉(zhuǎn)動(dòng)；變頻器完成對(duì)變頻電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制；轉(zhuǎn)速傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速測(cè)量并通過(guò)接口卡送入計(jì)算機(jī)；計(jì)算機(jī)按要求通過(guò)接口和控制電路定時(shí)向變頻器發(fā)出正反轉(zhuǎn)、制動(dòng)指令，控制電機(jī)和其它設(shè)備正常運(yùn)行，并根據(jù)傳感器、變頻器等設(shè)備傳來(lái)的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)重要參數(shù)的顯示、存儲(chǔ)，同時(shí)隨時(shí)可按用戶要求調(diào)出歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、顯示和打印時(shí)，輸出的電壓幅度與輸出頻率同步增大或降低；能連續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)行700h以上而無(wú)故障。按照這些要求，選用的變頻器為東芝J100系列IGBT型。對(duì)電動(dòng)機(jī)控制采用矢量控制方式，并外加制動(dòng)電阻使電動(dòng)機(jī)實(shí)施快速制動(dòng)。

　　另可通過(guò)FM端，可監(jiān)視變頻器的輸出頻率。FM的信號(hào)有兩種：一是頻率形式，F(xiàn)M端輸出方波信號(hào)，其頻率與變頻器的輸出頻率相同；二是信號(hào)的占空比變化形式，F(xiàn)M端周期信號(hào)的占空比與輸出頻率成正比。本設(shè)計(jì)中采用后一種方式，F(xiàn)M的信號(hào)先經(jīng)濾波得到直流量，這直流量大小即與輸出頻率成正比。經(jīng)過(guò)A/D變換后，計(jì)算機(jī)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器輸出頻率的檢測(cè)。對(duì)電動(dòng)機(jī)速度的監(jiān)測(cè)采用光電編碼器，其輸出接至接口版的計(jì)數(shù)器，計(jì)算機(jī)通過(guò)計(jì)數(shù)值計(jì)算出速度的變化，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。軟件設(shè)計(jì)軟件的設(shè)計(jì)對(duì)完成系統(tǒng)要求也至關(guān)重要，本系統(tǒng)采用臺(tái)灣研華公司的工業(yè)控制組態(tài)軟件Genie3.02作主編程環(huán)境，VisualBasic5.0作輔助編程環(huán)境。主要的軟件模塊及功能如下。實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與變頻器的聯(lián)結(jié)和最佳控制利用接口卡實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與變頻器的數(shù)據(jù)交換。運(yùn)行前，將變頻器的各運(yùn)行參量設(shè)置成適合本系統(tǒng)的運(yùn)行方式，如矢量控制、速度的分檔、增速和減速時(shí)間、輸出電壓的變化形式等。PC機(jī)按要求曲線，如所示，在系統(tǒng)的定時(shí)器的控制下，由數(shù)字量輸出通道向變頻器發(fā)出控制信號(hào)，以最佳的方式指揮電動(dòng)機(jī)運(yùn)行。

　　實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的測(cè)量和顯示系統(tǒng)重要的數(shù)據(jù)包括轉(zhuǎn)速、正反轉(zhuǎn)次數(shù)、運(yùn)行時(shí)間等。轉(zhuǎn)速的測(cè)量利用計(jì)數(shù)器對(duì)裝在轉(zhuǎn)軸上的光電編碼器的輸出脈沖計(jì)數(shù)，這數(shù)據(jù)傳給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)算法求得正反轉(zhuǎn)速。也可用監(jiān)視變頻器的輸出頻率實(shí)現(xiàn)，即通過(guò)對(duì)FM端輸出直流量進(jìn)行AD變換并換算得到。運(yùn)行周期的計(jì)數(shù)由軟件完成。據(jù)此實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速、周期數(shù)（即正反轉(zhuǎn)次數(shù)）、運(yùn)行時(shí)間等數(shù)據(jù)顯示，并將速度的變化曲線同步顯示。歷史數(shù)據(jù)的存取根據(jù)系統(tǒng)要求，計(jì)算機(jī)可斷續(xù)地工作，但停機(jī)后恢復(fù)運(yùn)行時(shí)，要按上次停機(jī)前的數(shù)據(jù)繼續(xù)運(yùn)行。所以本系統(tǒng)在每隔14s（一個(gè)運(yùn)行周期）就將各種運(yùn)行數(shù)據(jù)存入硬盤中。這樣，每次停機(jī)前，數(shù)據(jù)已被保存。而再次開機(jī)運(yùn)行本程序時(shí)，先將存盤的數(shù)據(jù)讀出，按這數(shù)據(jù)繼續(xù)運(yùn)行。

　　Genie軟件與VB的DDE聯(lián)接及數(shù)據(jù)的打印Genie軟件能方便地完成對(duì)被控對(duì)象的各種參量的檢測(cè)、控制和顯示，但對(duì)報(bào)表的處理和打印卻是其弱點(diǎn)。為此我們用VisualBasic實(shí)現(xiàn)報(bào)表的處理和打印。通過(guò)DDE（動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)聯(lián)接）能方便地將Genie環(huán)境下的各種數(shù)據(jù)傳送給VB下的程序，具體操作如下。在Genie環(huán)境選用DDE發(fā)送模塊，其服務(wù)器、標(biāo)題和聯(lián)接項(xiàng)分別為/Genie0、/HRNB0和/DDES10，將要發(fā)送的數(shù)據(jù)連上這模塊，運(yùn)行時(shí)即可將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。