【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 點(diǎn)作直線FO1與VFl垂直，且與OA的延長(zhǎng)線交于O1點(diǎn)，再過(guò)O1點(diǎn)作直線OlD，且與直線DD′的垂直平分線K相交于E1點(diǎn)(如圖28)，這樣就作出了約束桿的另一個(gè)固定鉸支點(diǎn)E1。顯然直線Del與直線AO不平行，開(kāi)門(mén)時(shí)，A點(diǎn)的速度VA與D點(diǎn)的速度VDI也不再平行。由理論力學(xué)知，此時(shí)車門(mén)不再做平動(dòng)，而是繞瞬心Ol點(diǎn)作瞬時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。所以F點(diǎn)的速度VFl方向垂直與O1F且與FG一致。這時(shí)車門(mén)能順利啟開(kāi)，只不過(guò)會(huì)擦過(guò)門(mén)框上的G點(diǎn)而已。求作鉸支點(diǎn)E1時(shí)，忽略了在車門(mén)完全退出門(mén)框之前F點(diǎn)速度方向的變化。而事實(shí)上，車門(mén)的運(yùn)動(dòng)瞬心Ol在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是時(shí)刻變化的，F(xiàn)點(diǎn)的速度方向也是隨時(shí)變化的。在離開(kāi)門(mén)框之前，F(xiàn)點(diǎn)碰門(mén)框的可能性會(huì)增大。況且由于工藝方面的原因，車門(mén)與門(mén)框之問(wèn)的間隙也可能會(huì)小于s，這樣車門(mén)就更難以開(kāi)啟了如果開(kāi)門(mén)時(shí)F點(diǎn)的速度VF的方向垂直于汽車縱向而指向車外(見(jiàn)圖29)，那么定能使車門(mén)順利開(kāi)啟。為此，要使D點(diǎn)成為開(kāi)門(mén)時(shí)的瞬心只要調(diào)整D點(diǎn)的位置和參數(shù)e,b的數(shù)值，使O、A、D三點(diǎn)共線，那么不管E點(diǎn)位于何處，D點(diǎn)都是車門(mén)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的瞬心。如果E點(diǎn)位于直線DD‘垂直平分線K與直線OD的交點(diǎn)上，即OEAD四點(diǎn)共線(參見(jiàn)圖29)，那么車門(mén)在啟閉過(guò)程中任何時(shí)刻都作平動(dòng)，即平行四邊形OADE在車門(mén)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終是平行四邊形。如果E點(diǎn)位于直線OAD以內(nèi)的某處，如圖29中直線K上的El處，那么車門(mén)的運(yùn)動(dòng)是繞瞬心的轉(zhuǎn)動(dòng)，隨著車門(mén)的開(kāi)啟，瞬心的位置(即直線E1D和直線OA的交點(diǎn))由D點(diǎn)逐漸遠(yuǎn)離車門(mén)，故車門(mén)也近似于平動(dòng)。圖37 車門(mén)的運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)（作圖法）按上述設(shè)計(jì)的外擺式車門(mén)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，在臺(tái)架試驗(yàn)中可以清楚地看出：在車門(mén)右端先近似地繞D點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)而迅速退出車外(當(dāng)然這與鉸接點(diǎn)運(yùn)動(dòng)副的問(wèn)隙有關(guān))，然后基本上作平動(dòng)向右擺開(kāi)。關(guān)門(mén)到門(mén)框時(shí)，門(mén)右端則稍稍滯后于左端。4 外擺式乘客門(mén)運(yùn)動(dòng)機(jī)理外擺式乘客門(mén)是一種無(wú)軌道的移出式車門(mén)，門(mén)扇靠回轉(zhuǎn)臂支撐，依靠轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)門(mén)扇作近似于平行移動(dòng)的運(yùn)動(dòng)，因而也稱平移門(mén)。圖31為該類車門(mén)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，它主要由門(mén)體導(dǎo)向桿回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3及門(mén)鎖（未畫(huà)出）等組成。門(mén)體通過(guò)兩個(gè)銷軸與回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的兩轉(zhuǎn)臂連接，兩轉(zhuǎn)臂焊接在轉(zhuǎn)軸上，轉(zhuǎn)軸底端裝在軸承座的推力軸承內(nèi)，軸承座固定在地板骨架上，轉(zhuǎn)軸上端靠軸套支架固定于門(mén)框上。在門(mén)體的下部設(shè)置一導(dǎo)向桿，它的一端用球鉸與門(mén)體相連，另一端用球鉸固定在門(mén)踏步骨架的下部。導(dǎo)向桿的長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)，裝配時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)其長(zhǎng)度，保證開(kāi)啟到位、自如。；； 圖 41 外擺式乘客門(mén)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 門(mén)體的運(yùn)動(dòng)機(jī)理分析在設(shè)計(jì)時(shí)，一般用作圖法分析外擺式乘客門(mén)的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而確定四連桿機(jī)構(gòu)及各固定鉸和活動(dòng)鉸的位置，并作模型驗(yàn)證其是否與門(mén)框等部件發(fā)生干涉，然后確定車門(mén)與門(mén)框的周邊間隙。另外，設(shè)計(jì)完工作圖后，應(yīng)校核支撐機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度，以免由于支撐機(jī)構(gòu)強(qiáng)度不足而引起車門(mén)下垂、傾斜，造成門(mén)鎖失靈及其它故障。 氣缸的控制 車門(mén)的開(kāi)關(guān)是通過(guò)氣缸活塞運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而氣缸的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)電磁閥來(lái)控制的，其控制過(guò)程如下圖:圖42 氣動(dòng)控制圖5 客車外擺門(mén)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的研究汽車外擺門(mén)轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)一般由門(mén)泵機(jī)構(gòu)、齒輪齒條副、彎臂和拉桿等構(gòu)成。門(mén)泵機(jī)構(gòu)安裝在車身上，由氣缸、活塞桿等組成，在通過(guò)齒輪齒條副將動(dòng)力傳到主動(dòng)軸上，從而推動(dòng)車門(mén)的運(yùn)動(dòng)如圖51所示。圖51 車門(mén)的驅(qū)動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算車門(mén)驅(qū)動(dòng)部分四桿機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算如下，車門(mén)及驅(qū)動(dòng)軸的總重量:重力: 重力對(duì)門(mén)軸的轉(zhuǎn)臂長(zhǎng)為: 重力對(duì)門(mén)軸產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩: 式中: J — 車門(mén)對(duì)門(mén)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 b — 門(mén)寬 795mm L — 轉(zhuǎn)臂長(zhǎng) 350mm則: 門(mén)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)需克服的慣性力矩: 車門(mén)由靜止到運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩由阻力矩及慣性力矩組成，其中由門(mén)泵的齒輪齒條副摩擦力矩和空氣阻力矩組成。由于本設(shè)計(jì)的有關(guān)車輛在城市的公路上行駛，故忽略空氣阻力的影響。 齒輪齒條副摩擦力矩: 式中: G — 車門(mén)總重量 d — 齒輪分度圓直徑則:故車門(mén)所需的驅(qū)動(dòng)力矩:取自動(dòng)車門(mén)所需的驅(qū)動(dòng)功率為: 6 客車前門(mén)設(shè)計(jì) 客車前門(mén)的運(yùn)動(dòng)原理由于客車前門(mén)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)原理相當(dāng)與乘客門(mén)的一半，故其運(yùn)動(dòng)分析可以參看乘客門(mén)的運(yùn)動(dòng)分析，其結(jié)構(gòu)比乘客門(mén)的一半稍大。其運(yùn)動(dòng)原理圖如圖61。圖61 車門(mén)的驅(qū)動(dòng)部分的設(shè)計(jì)計(jì)算 由于客車前門(mén)的尺寸略大于乘客門(mén)一半的尺寸，故其車門(mén)驅(qū)動(dòng)部分四桿機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算如下，車門(mén)及驅(qū)動(dòng)軸的總重量:重力: 重力對(duì)門(mén)軸的轉(zhuǎn)臂長(zhǎng)為:重力對(duì)門(mén)軸產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩:式中: J — 車門(mén)對(duì)門(mén)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 b — 門(mén)寬 1000mm L — 轉(zhuǎn)臂長(zhǎng) 420mm則: 門(mén)加速運(yùn)動(dòng)時(shí)需克服的慣性力矩:車門(mén)由靜止到運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力矩由阻力矩及慣性力矩組成，其中由門(mén)泵的齒輪齒條副摩擦力矩和空氣阻力矩組成。由于本設(shè)計(jì)的有關(guān)車輛在城市的公路上行駛，故忽略空氣阻力的影響。齒輪齒條副摩擦力矩: 式中: G — 車門(mén)總重量 d — 齒輪分度圓直徑則: 故車門(mén)所需的驅(qū)動(dòng)力矩:取自動(dòng)車門(mén)所需的驅(qū)動(dòng)功率為:因此由于乘客門(mén)和前門(mén)所需的驅(qū)動(dòng)功率相同故可設(shè)計(jì)或選用相同的氣缸。7 組態(tài)王仿真界面設(shè)計(jì) 組態(tài)軟件的概述 組態(tài)軟件產(chǎn)生的背景 “組態(tài)”的概念是伴隨著集散型控制系統(tǒng)（Distributed Control System，簡(jiǎn)稱DCS）的出現(xiàn)才開(kāi)始被廣大的生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化技術(shù)人員多熟知的。在工業(yè)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用過(guò)程中，PC（包括工控機(jī)）相比以前的專用系統(tǒng)具有的優(yōu)勢(shì)日趨明顯。這些優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：PC技術(shù)保持了較快的發(fā)展速度，各種相關(guān)技術(shù)成熟；由PC構(gòu)建的工業(yè)控制系統(tǒng)具有相對(duì)較低的成本；PC的軟件資源和硬件資源豐富，軟件之間的互操作性強(qiáng)；基于PC的控制系統(tǒng)易于學(xué)習(xí)和使用，可以容易地得到技術(shù)方面的支持。在PC技術(shù)向工業(yè)控制領(lǐng)域的滲透中，組態(tài)軟件占據(jù)著非常特殊而且重要的地位。組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過(guò)程控制的專用軟件，它們是在自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級(jí)的軟件平臺(tái)和開(kāi)發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。組態(tài)軟件應(yīng)該能支持各種設(shè)備和常見(jiàn)的通訊協(xié)議，并且通常應(yīng)提供分布數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。對(duì)應(yīng)于原有的人機(jī)界面（Human Machine Interface，HMI）的概念，組態(tài)軟件應(yīng)該是一個(gè)使用戶能快速建立自己的HMI的軟件工具，或開(kāi)發(fā)環(huán)境。組態(tài)軟件的出現(xiàn)，使用戶可以利用組態(tài)軟件的功能，構(gòu)建一套最適合自己的應(yīng)用系統(tǒng)。隨著它的快速發(fā)展，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)控制、數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)（Supervisory Control and Data Acquisition，SCADA）、通訊及聯(lián)網(wǎng)、開(kāi)放數(shù)據(jù)接口、對(duì)I/O設(shè)備的廣泛支持已經(jīng)成為它的主要內(nèi)容，隨著技術(shù)的發(fā)展，監(jiān)控組態(tài)軟件將會(huì)不斷被賦予新的內(nèi)容。 組態(tài)軟件在國(guó)內(nèi)外的主要產(chǎn)品（1）InTouch：美國(guó)Wonderware的InTouch軟件是最早進(jìn)入我國(guó)的組態(tài)軟件。在20世紀(jì)80年代末、90年代初，并且InTouch提供了豐富的圖庫(kù)。但是，早期的InTouch軟件采用DDE方式與驅(qū)動(dòng)程序通信，性能較差，并提供了OPC技術(shù)支持。（2）Fix：美國(guó)Intelluyion公司以Fix組態(tài)軟件起家，并提供完備的驅(qū)動(dòng)程序。其最新產(chǎn)品命名為IFix，在Ifix