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1、 工 业 控 制 计 算 机 !# 年 $% 卷 第 & 期液 压 泵 () 试 验 台 就 是 应 用 计 算 机 技 术 和 传 感 器 技 术 等对 液 压 泵 性 能 进 行 辅 助 测 试 的 设 备 。 传 统 的 液 压 泵 () 试 验 台在 测 试 过 程 中 系 统 压 力 通 常 由 操 作 者 手 工 调 定 ， 因 而 测 试 数 据的 准 确 性 易 受 影 响 ， 并 且 测 试 效 率 不 高 。 另 外 ， 操 作 人 员 的 误 操作 可 能 会 造 成 被 测 试 件 和 液 压 试 验 台 的 损 坏 。 液 压 泵 () 试 验台 自 动 测 试 系
2、统 就 是 在 原 试 验 台 基 础 上 ， 结 合 测 控 技 术 改 造 而成 。 它 通 过 提 高 试 验 过 程 的 自 动 化 水 平 ， 减 少 了 人 为 因 素 的 影响 ， 提 高 了 测 试 效 率 和 准 确 性 。! 系 统 原 理 与 组 成该 系 统 按 照 液 压 泵 测 试 标 准 *+,)-.!/%0 和 *+,)/-./%0 中 规 定 的 试 验 要 求 设 计 ， 主 要 由 液 压 系 统 、 控 制 与 测 试系 统 两 部 分 组 成 ， 具 有 计 算 机 自 动 测 试 和 手 动 测 试 两 种 测 试 方式 。 自 动 测 试 可 实
3、现 液 压 站 电 机 、 试 验 驱 动 电 机 自 动 启 停 ， 系 统压 力 自 动 调 节 ， 数 据 自 动 采 集 处 理 和 输 出 曲 线 、 报 表 等 功 能 。$1$ 液 压 系 统液 压 试 验 台 原 理 如 图 $。 液 压 系 统 主 要 由 液 压 补 油 泵 %、 被试 泵 !#、 整 流 阀 组 $!、 电 液 比 例 溢 流 阀 、 节 流 阀 、 过 滤 器 和 压 力表 等 组 成 。 补 油 泵 通 过 整 流 阀 组 为 被 试 泵 提 供 低 压 大 流 量 油 液 ，其 压 力 由 低 压 电 液 比 例 溢 流 阀 $ 控 制 。 被 试
4、泵 的 输 出 油 液 经 高压 电 液 比 例 溢 流 阀 $2 回 油 箱 ， 通 过 调 节 高 压 电 液 比 例 溢 流 阀 的电 流 控 制 被 试 泵 的 出 口 压 力 ， 达 到 空 载 、 半 载 、 满 载 、 超 载 压 力 要求 ， 进 行 性 能 测 试 。 油 箱 中 的 加 热 器 和 回 油 管 中 的 冷 却 器 可 以 调节 系 统 油 液 温 度 。图 $ 液 压 泵 () 试 验 台 原 理 图$1! 控 制 与 测 试 系 统液 压 泵 () 试 验 台 的 控 制 与 测 试 系 统 包 括 控 制 系 统 和 数据 采 集 与 处 理 系 统 两
5、 部 分 组 成 。 系 统 硬 件 由 压 力 、 温 度 、 流 量 传感 器 ， 转 速 扭 矩 传 感 器 ， 及 相 应 的 二 次 仪 表 ， 仪 表 柜 ， 继 电 器 ， 接触 器 、 比 例 放 大 器 、 模 拟 量 3,4 板 ， 数 字 量 3,4 板 和 工 控 机 等 器件 组 成 。 其 系 统 结 构 框 图 如 图 !。图 ! 控 制 与 测 试 系 统 结 构 框 图控 制 系 统 包 括 电 机 控 制 子 系 统 和 测 试 压 力 控 制 子 系 统 ， 分别 实 现 液 压 系 统 泵 站 电 机 、 加 载 电 机 启 停 控 制 、 信 号 转
6、换 和 测 试系 统 压 力 控 制 。数 据 采 集 与 处 理 系 统 应 用 研 华 56/-00 和 56/&$0 分别 对 传 感 器 数 字 信 号 和 模 拟 信 号 进 行 采 集 。 试 验 时 ， 测 试 信 号 由相 应 的 传 感 器 检 测 ， 先 送 至 仪 表 柜 上 的 二 次 仪 表 ， 二 次 仪 表 对 传感 器 信 号 进 行 滤 波 、 放 大 、 转 换 后 ， 进 行 数 字 显 示 ， 并 通 过 相 应 的采 集 卡 传 输 给 工 控 机 ， 由 测 试 软 件 进 行 数 据 处 理 。 转 速 扭 矩 信 号由 转 速 扭 矩 仪 处 理
7、 显 示 后 ， 通 过 7!0! 串 口 通 信 送 入 计 算 机 。 控 制 系 统 设 计!1$ 电 机 控 制 子 系 统其 主 要 功 能 是 启 动 液 压 补 油 泵 ， 输 出 低 压 大 流 量 液 压 油 ， 进而 启 动 被 试 泵 驱 动 电 机 和 转 速 扭 矩 仪 的 调 零 电 机 。 并 且 在 双 向泵 测 试 时 ， 使 被 试 泵 驱 动 电 机 反 转 ， 当 测 试 完 成 后 再 依 次 停 止 。此 外 ， 还 实 现 了 手 动 , 自 动 开 关 转 换 和 两 路 转 速 扭 矩 信 号 的 切换 。 选 用 研 华 56/-02 数 字
8、 输 出 卡 $! 路 继 电 器 输 出 功 能 进 行液 压 泵 () 试 验 台 的 自 动 测 试 系 统 设 计赵 胜 刚 曾 庆 良 李 庆 国 王 亮 李 兴 春 （ 山 东 科 技 大 学 机 械 电 子 工 程 学 院 ， 山 东 青 岛 !#2$）89:;? (ABCA;D )9:A;=G HFIGCJ;D 5BK () )9:A/L9I摘 要在 分 析 液 压 泵 () 实 验 台 应 用 现 状 的 基 础 上 ， 提 出 了 一 种 结 合 测 量 和 控 制 技 术 的 液 压 泵 () 试 验 台 自 动 测 试 系 统 ， 并对 该 系 统 的 工 作 原 理
9、和 软 硬 件 组 成 作 了 全 面 介 绍 。 该 测 试 系 统 实 现 了 压 泵 的 试 验 过 程 自 动 化 ， 提 高 了 试 验 精 度 和 效 率 。关 键 词 ： 液 压 泵 ， 试 验 台 ， 计 算 机 辅 助 测 试 （ ()） ， 自 动 测 试#$%&()&+C:;= AM9 CKKJ;DCA;= C=CJF:;: ? MFIGCJ;D KBK () A9:A/L9INC= CABCA;D A9:A;=? MFIGCJ;D KBK ()A9:A/L9I DBL;=9I O;AM A9DM=J? B9C:G9B9=A C=I D=AGJ OC: GC;:9IN;=
10、DJI;=IDA;= ? ;A: OGP KG;=D;QKJ9NDBK=9=A: C=I :?AOCG91+F AM;: A9:A;=? MFIGCJ;D KBK: O9G9 G9CJ;R9I CABCA;DCJJFN CDDGCA9JF C=I 9?;QD;9=AJF1*+,-./%SHFIGCJ;D KBKN)9:A/L9IN()TBKA9G/C;I9I A9:A;=BCA;D A9:A;=?() 进 行 软 件开 发 的 。 软 件 采 用 模 块 化 结 构 设 计 和 层 次 化 菜 单 设 计 ， 结 合 容 错 技术 和 图 形 化 界 面 ， 实 现 了 人 机 交 互 功 能
11、 ， 界 面 友 好 ， 操 作 简 单 。5( 模 块 结 构 与 功 能采 用 模 块 设 计 的 测 试 软 件 具 有 文 件 、 系 统 测 试 、 数 据 管 理 、技 术 参 数 、 常 用 工 具 五 个 模 块 。） 文 件 模 块 ： 可 以 实 现 用 户 管 理 、 文 档 管 理 、 自 动 备 份 等 功能 。） 系 统 测 试 模 块 ： 用 于 完 成 液 压 泵 测 试 功 能 ， 是 整 个 测 试 软件 的 核 心 部 分 。 当 进 行 液 压 泵 测 试 时 ， 首 先 根 据 系 统 提 示 选 择 设备 类 型 、 测 试 元 件 类 型 ， 输
12、入 元 件 编 号 。 如 果 下 拉 菜 单 中 没 有 相应 的 型 号 ， 则 选 择 输 入 参 数 按 钮 ， 弹 出 技 术 参 数 入 库 窗 体 ， 要 求用 户 进 行 参 数 录 入 ， 基 于 ABC 控 件 EA!:OO 提 供 的 P5 串行 通 信 进 行 转 速 、 扭 矩 、 效 率 数 据 采 集 。 采 用 软 件 定 时 触 发 的 方式 对 数 据 采 集 卡 进 行 触 发 ， 提 高 数 据 采 集 的 实 时 性 ， 同 时 利 用 虚拟 仪 器 思 想 ， 对 采 集 到 的 模 拟 量 数 据 进 行 限 幅 法 和 求 平 均 值 法相 结
13、合 的 滤 波 处 理 ， 提 高 数 据 采 集 的 准 确 性 。 采 集 处 理 后 的 有 效数 据 存 入 ABC A43D43 ) 数 据 库 ， 便 于 管 理 和 查 询 。 结 束 语通 过 现 场 应 用 证 明 ， 该 系 统 操 作 简 便 ， 工 作 稳 定 ， 实 现 了 测 试过 程 的 自 动 化 ， 提 高 了 测 试 精 度 和 效 率 。 同 时 ， 该 系 统 具 有 较 好 的通 用 性 ， 稍 加 改 进 即 可 用 于 液 压 马 达 、 阀 等 液 压 !# 试 验 台 。参 考 文 献 孙 洪 亮 ， 裘 丽 华 ， 王 占 林 (基 于 虚 拟 仪 器 技 术 的 液 压 泵 效 率 试 验 系 统QRS(机 床 与 液 压 ， )+（ 5） ： +IT 于 海 生 ， 等 (微 型 计 算 机 控 制 技 术 QES(北 京 ： 清 华 大 学 出 版 社 ， )H 收 稿 日 期 ： )?(H(5图 5 自 动 测 试 主 程 序 流 程 图!欢 迎 投 稿 )? 年 全 国 工 业 控 制 计 算 机 年 会 ， 录 用 的 论 文 将 在 本 刊 )? 年 第 期 上 发 表 ， 截 稿 日 期 )? 年 ) 月 ) 日 ， 征 稿详 细 通 知 请 参 见 本 期 目 录 页 。征 稿 信 息?
