CN103910313B - 实验水槽用行车系统 - Google Patents
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Abstract
一种结构简单、成本低廉且能够提高实验效率和准确性的实验水槽用行车系统。技术方案是：其特征是由行车试验台（1）、动力及控制单元（2）、行车轨道（3）组成，其中，行车试验台（1）安装在行车轨道（3）上，动力及控制单元与行车实验台（1）连接。
Description
技术领域
本发明属于实验水槽用行车系统领域，尤其是一种结构简单、成本低廉且能够提高实验效率和准确性的实验水槽用行车系统。
背景技术
目前，常用的实验水槽用行车系统，结构复杂，使用不方便。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、成本低廉且能够提高实验效率和准确性的实验水槽用行车系统。
本发明的技术方案是：实验水槽用行车系统，其特征是由行车试验台（1）、动力及控制单元（2）、行车轨道（3）组成，其中，行车试验台（1）安装在行车轨道（3）上，动力及控制单元与行车实验台（1）连接。
行车试验台（1）主要由行车（4）、工作台（5）和车轮组成，行车底部采用不锈钢结构，上部采用有机玻璃，行车下层两侧设有防撞点，防撞点处的不锈钢板进行加固处理，并在防撞点处加装防撞缓冲器，以减小紧急停车时防撞缓冲装置对车体的撞击，行车重心低于防撞点，避免紧急停车撞击时行车发生翻车，行车设计有水中仪器装载机构，通过电控蜗轮蜗杆升降机实现测杆的升降，以完成水中仪器的拆装；
工作台（5）上安装有数据采集器，阻力液晶显示控制仪、视频监控装置及蓄电池；
数据采集器采用模块化设计，由主控模块、显示控制模块、数据采集模块、模块接口板、彩色液晶显示屏、加固机笼等组成，模块间采用内CAN总线连接。数据采集器安装于行车工作台上，用以完成被测仪器的数据采集、计算、显示及存储功能；
阻力测试装置由阻力传感器和阻力液晶显示控制仪组成，用于测试行车运行时，水中被测仪器所受的水阻力，阻力传感器一端通过螺栓固定于测杆下端，另一端通过螺栓与水中被测仪器固定；
视频监控装置包括摄像机、网络硬盘录像机、监控专业硬盘、解码器、控制键盘、液晶监视器、室外防水护罩、摄像机电源和摄像机支架，用于水中被测仪器姿态及运行情况和车内情况的实时监视，以及视频资料的存储，具有视频无线传输和远程监视功能；
水中仪器监视摄像机通过加厚不锈钢小型支架安装在行车底部，车内摄像机直接通过螺栓固定在行车工作台上。
动力及控制单元（2）由曳引控制柜、曳引机、曳引绳、张紧轮和控制台组成，其中，控制台与曳引控制柜连接，曳引控制柜与曳引机连接，曳引机通过曳引绳与张紧轮连接。
行车轨道（3）为地面双轨式结构，采用41根5m/根的T型导轨，按照一条导轨导向，一条导轨支撑的方式，通过导轨支架安装在水槽两侧的坝体上。
行车试验台（1）设置有电磁制动装置，用于行车正常运行的减速停车或应急情况下行车的紧急刹车制动。
在行车轨道（3）的外侧设置有限位开关和极限开关安装，距离轨道两端分别为15米和8米；行车碰触限位开关后，通过限位开关切断控制电路使电机失电减速，延迟一段时间后，电磁制动器线圈失电，行车减速停车；如果制动失效，行车碰触极限开关后，电机和制动器均失电，牢牢卡住制动轮使行车停止运行。
在行车轨道（3）的两端设置有声光报警及紧急制动装置包括警示灯、蜂鸣器、紧急制动按钮和夹绳器；当行车到达紧急制动区域时，如果限位和极限开关均未动作，警示灯闪烁，蜂鸣器鸣响，此时按下紧急制动按钮后，电机和制动器均失电，同时夹绳器压绳块动作，夹紧曳引钢丝绳实施制动。
在行车轨道（3）的两端设置有防撞缓冲器，用以抵消意外情况时碰撞的冲击力，减小对行车和水槽槽壁的破坏，防止发生危险。
本发明有益的效果是：实验水槽用行车系统，由行车试验台、动力及控制单元、行车轨道组成，其中，行车试验台安装在行车轨道上，动力及控制单元与行车实验台连接。
行车试验台在试验水槽两侧铺设的轨道上作往复直线运动。行车试验台底部设计有水中仪器装载机构，通过电控蜗轮蜗杆升降机实现测杆的升降，以完成水中仪器的拆装。行车试验台由曳引机自带的电机驱动，拖动钢丝绳，带动行车试验台，牵引水中仪器在静水中行进，实现水中流速模拟。系统设计有制动装置，用于行车正常运行的减速停车或应急情况下行车的紧急刹车制动。
本发明具有结构简单、成本低廉且能够提高实验效率和准确性。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明的组框图；
图3为本发明的控制原理图；
图4为本发明的动力及控制单元的控制原理图。
具体实施方式
图1、图2中，实验水槽用行车系统，其特征是由行车试验台1、动力及控制单元2、行车轨道3组成，其中，行车试验台1安装在行车轨道3上，动力及控制单元与行车实验台1连接。
行车试验台1主要由行车4、工作台5和车轮组成，行车底部采用不锈钢结构，上部采用有机玻璃，行车下层两侧设有防撞点，防撞点处的不锈钢板进行加固处理，并在防撞点处加装防撞缓冲器，以减小紧急停车时防撞缓冲装置对车体的撞击，行车重心低于防撞点，避免紧急停车撞击时行车发生翻车，行车设计有水中仪器装载机构，通过电控蜗轮蜗杆升降机实现测杆的升降，以完成水中仪器的拆装；
工作台5上安装有数据采集器，阻力液晶显示控制仪、视频监控装置及蓄电池；
数据采集器采用模块化设计，由主控模块、显示控制模块、数据采集模块、模块接口板、彩色液晶显示屏、加固机笼等组成，模块间采用内CAN总线连接。数据采集器安装于行车工作台上，用以完成被测仪器的数据采集、计算、显示及存储功能；
阻力测试装置由阻力传感器和阻力液晶显示控制仪组成，用于测试行车运行时，水中被测仪器所受的水阻力，阻力传感器一端通过螺栓固定于测杆下端，另一端通过螺栓与水中被测仪器固定；
视频监控装置包括摄像机、网络硬盘录像机、监控专业硬盘、解码器、控制键盘、液晶监视器、室外防水护罩、摄像机电源和摄像机支架，用于水中被测仪器姿态及运行情况和车内情况的实时监视，以及视频资料的存储，具有视频无线传输和远程监视功能（参见图2）；
水中仪器监视摄像机通过加厚不锈钢小型支架安装在行车底部，车内摄像机直接通过螺栓固定在行车工作台上。
动力及控制单元2由曳引控制柜、曳引机、曳引绳、张紧轮和控制台组成，其中，控制台与曳引控制柜连接，曳引控制柜与曳引机连接，曳引机通过曳引绳与张紧轮连接（参见图3）。
行车轨道3为地面双轨式结构，采用41根5m/根的T型导轨，按照一条导轨导向，一条导轨支撑的方式，通过导轨支架安装在水槽两侧的坝体上。
行车试验台1设置有电磁制动装置，用于行车正常运行的减速停车或应急情况下行车的紧急刹车制动。
在行车轨道3的外侧设置有限位开关和极限开关安装，距离轨道两端分别为15米和8米；行车碰触限位开关后，通过限位开关切断控制电路使电机失电减速，延迟一段时间后，电磁制动器线圈失电，行车减速停车；如果制动失效，行车碰触极限开关后，电机和制动器均失电，牢牢卡住制动轮使行车停止运行。
在行车轨道3的两端设置有声光报警及紧急制动装置包括警示灯、蜂鸣器、紧急制动按钮和夹绳器；当行车到达紧急制动区域时，如果限位和极限开关均未动作，警示灯闪烁，蜂鸣器鸣响，此时按下紧急制动按钮后，电机和制动器均失电，同时夹绳器压绳块动作，夹紧曳引钢丝绳实施制动。
在行车轨道3的两端设置有防撞缓冲器，用以抵消意外情况时碰撞的冲击力，减小对行车和水槽槽壁的破坏，防止发生危险。
本发明的工作原理是：行车试验台在试验水槽两侧铺设的轨道上作往复直线运动。行车试验台底部设计有水中仪器装载机构，通过电控蜗轮蜗杆升降机实现测杆的升降，以完成水中仪器的拆装。行车试验台由曳引机自带的电机驱动，拖动钢丝绳，带动行车试验台，牵引水中仪器在静水中行进，实现水中流速模拟。系统设计有制动装置，用于行车正常运行的减速停车或应急情况下行车的紧急刹车制动。
行车试验台底部设计有监控摄像机，用于监视水中仪器的试验状况、水中姿态。行车试验台内部设计有监控摄像机，用于监视车内数据采集器和阻力测试装置的工作情况。
Claims (7)
1.实验水槽用行车系统，其特征是由行车试验台(1)、动力及控制单元(2)、行车轨道(3)组成，其中，行车试验台(1)安装在行车轨道(3)上，动力及控制单元与行车实验台(1)连接；
所述行车试验台(1)主要由行车(4)、工作台(5)和车轮组成，行车底部采用不锈钢结构，上部采用有机玻璃，行车下层两侧设有防撞点，防撞点处的不锈钢板进行加固处理，并在防撞点处加装防撞缓冲器，以减小紧急停车时防撞缓冲装置对车体的撞击，行车重心低于防撞点，避免紧急停车撞击时行车发生翻车，行车设计有水中仪器装载机构，通过电控蜗轮蜗杆升降机实现测杆的升降，以完成水中仪器的拆装；
工作台(5)上安装有数据采集器，阻力液晶显示控制仪、视频监控装置及蓄电池；
数据采集器采用模块化设计，由主控模块、显示控制模块、数据采集模块、模块接口板、彩色液晶显示屏、加固机笼组成，模块间采用内CAN总线连接，数据采集器安装于行车工作台上，用以完成被测仪器的数据采集、计算、显示及存储功能；
阻力测试装置由阻力传感器和阻力液晶显示控制仪组成，用于测试行车运行时，水中被测仪器所受的水阻力，阻力传感器一端通过螺栓固定于测杆下端，另一端通过螺栓与水中被测仪器固定；
视频监控装置包括摄像机、网络硬盘录像机、监控专业硬盘、解码器、控制键盘、液晶监视器、室外防水护罩、摄像机电源和摄像机支架，用于水中被测仪器姿态及运行情况和车内情况的实时监视，以及视频资料的存储，具有视频无线传输和远程监视功能；
水中仪器监视摄像机通过加厚不锈钢小型支架安装在行车底部，车内摄像机直接通过螺栓固定在行车工作台上。
2.根据权利要求1所述的实验水槽用行车系统，其特征是动力及控制单元(2)由曳引控制柜、曳引机、曳引绳、张紧轮和控制台组成，其中，控制台与曳引控制柜连接，曳引控制柜与曳引机连接，曳引机通过曳引绳与张紧轮连接。
3.根据权利要求1所述的实验水槽用行车系统，其特征是行车轨道(3)为地面双轨式结构，采用41根5m/根的T型导轨，按照一条导轨导向，一条导轨支撑的方式，通过导轨支架安装在水槽两侧的坝体上。
4.根据权利要求1所述的实验水槽用行车系统，其特征是行车试验台(1)设置有电磁制动装置，用于行车正常运行的减速停车或应急情况下行车的紧急刹车制动。
5.根据权利要求1所述的实验水槽用行车系统，其特征在行车轨道(3)的外侧设置有限位开关和极限开关安装，距离轨道两端分别为15米和8米；行车碰触限位开关后，通过限位开关切断控制电路使电机失电减速，延迟一段时间后，电磁制动器线圈失电，行车减速停车；如果制动失效，行车碰触极限开关后，电机和制动器均失电，牢牢卡住制动轮使行车停止运行。
6.根据权利要求1所述的实验水槽用行车系统，其特征在行车轨道(3)的两端设置有声光报警及紧急制动装置包括警示灯、蜂鸣器、紧急制动按钮和夹绳器；当行车到达紧急制动区域时，如果限位和极限开关均未动作，警示灯闪烁，蜂鸣器鸣响，此时按下紧急制动按钮后，电机和制动器均失电，同时夹绳器压绳块动作，夹紧曳引钢丝绳实施制动。
7.根据权利要求1所述的实验水槽用行车系统，其特征在行车轨道(3)的两端设置有防撞缓冲器，用以抵消意外情况时碰撞的冲击力，减小对行车和水槽槽壁的破坏，防止发生危险。
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