汽车动力转向油泵试验台触摸屏人-机界面设计.pdf

2013年2月
机床与液压
Feb.2013
第41卷第4期
MACHINE TOOL HYDRAULICS
Vol 41 No 4
DOI:10.3969/j.1iss.1001-3881.2013.04.001
汽车动力转向油泵试验台触摸屏人一机界面设计
王玉琳,王运,刘光复
(合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥230001)
摘要:传统的汽车动力转向油泵试验台采用键盘输人和LED显示实现人机交互,这种操作界面对人员的素质要求比较
高,操作不直观也不方便,降低了产品的测试速率。触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等诸多优点
使人与机交互更为直截了当。基于以上原因,采用 MODBUS通信协议编写单片机通信程序,实现触摸屏和单片机的通信。
根据试验大纲流程设计人一机界面的画面,该界面包含手动和自动两种方式,可以实现数据显示、参数设置、自动测试
报警提示等功能。使用结果表明,该人ー机界面友好,测控精度高,操作简単方便,应用前景广阔。
关键词:转向油泵;试验台;触摸屏; MODBUS;人ー机界面
中图分类号:TH137文献标识码:A文章编号:1001-3881(2013)4-001-5
Design of Touch Screen Man-machine Interface Test Bench for Vehicle
Power Steering Pump
WANG Yulin, WANG Yun, LIU Guangfu
(School of Mechanical and Automotive Engineering, Hefei University of Technology, Hefei Anhui 230001, China)
Abstract: Keyboard input and LED display are used in traditional vehicle power steering pump test bench to achieve man-ma-
chine interaction, in this interface, a high quality of personnel is required, and operation is neither visualized nor convenient, hence
the rate of product testing is reduced. Touch screen has such advantages as a rugged-endurable in use, fast response, space-saving
and easy to communicate, and many others, so the interaction between human and machine are made more straighforward. Based on
above matters, by using MODBUS communication protocol to write single-hip cmmunication program, the purpose of communication
between the touch screen and single-chip was realized. According to the test outline process to design the man-machine interface
screen, in the interface, the two modes: manual and automatic operation was contained, and dala showing, parameter setting, auto
matic est ng, alarm and other functions could be achieved. The usage results show that this man-machine interface possesses the at
tributes of friendliness, highly-precision in monitoring, convenient and simple in operation, therefore it has a broad application pros
Keywords Steering pump; Test bench; Touch screen; MODBUS; Man-machine interface
转向泵是汽车液压动力转向系统中的油源装置,而且界面占用空间大,易损坏,系统不稳定,可靠性
其性能的好坏直接影响到汽车行驶的平稳性和可靠差。
性,因此转向泵出厂前必须进行严格的性能测试。汽
为了解决上述问题,开发了一种基于触摸屏的汽
车动力转向油泵试验台采用单片机控制系统,通过控车动力转向油泵试验台。触摸屏是集信息显示、处
制电液比例阀和变频器实现对汽车动力转向油泵的油理、通信和控制于一体的综合信息系统,具有坚固耐
压和转速进行无级调节,用户根据要求调整转向泵的用、反应速度快、节省空间、易于交流等诸多优点。
工况,实现转向泵在各种工况下完成压力、流量、温将转向泵的4个测试程序编制好存入控制系统程序存
度、转速、扭矩等参数的自动测试,从而完成试验大储器中,用触摸屏组态软件编辑图形菜单,分别启动
纲所规定的跑合、安全阀调节、容积效率测试和最大相对应的试验程序,实现自动测试。另外人ー机界面
流量测试等汽车转向泵试验流程。目前大部分试验台添加手动和自动两种测试方式,提高产品的适应性。
人-机界面采用键盘输入和IED显示,用户通过键1触摸屏与控制系统通信
盘向单片机控制系统发出指令或输人数据,控制系统1.1触摸屏与单片机的硬件连接
的各种信息或参数通过IFD显示反馈给操作者,这
人-机界面控制系统主要包括单片机和触摸屏,
种界面按键多、复杂,对操作人员的技能有所要求,其硬件连接如图1所示,触摸屏和单片机采用主从通
收稿日期:2012-01-0
基金项目:国家自然科学基金重点项目(50735006)
作者简介:王玉琳(1966-),男,硕士,副教授,研究方向为机电一体化。E-mail:wy.204@163.com