CN102297750A - 电磁阀在线检测台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁阀在线检测台，包括进气组件、夹具、信号采集模块和流程控制模块。进气组件包括用于控制进气压力的气压调节与控制模块和保压组件，进气组件一端连通外界气源，另一端连通被测电磁阀的进气口；信号采集模块用于分时采集同一被测点的气压信号；流程控制模块通过处理信号采集模块的分时采集的数据信号，判断被测阀气密性情况。该设备使用压力传感器，采用保压的方式实现对待测设备进行干式检漏。将压力传感器与采集模块向连接，通过采集不同时间段的气压值，软件量化分析确定待测设备是否泄漏。只需要一个气路控制阀和一个压力传感器，不需要标准件、差压传感器等，气路简单，成本低廉，可以快速便捷地对被测件进行检漏。

Description

电磁阀在线检测台

技术领域：

本发明涉及一种检测设备，特别涉及一种采用先进的干式检漏模式和高效优化的控制算法的电磁阀在线检测台。

背景技术：

传统生产车间对电磁阀采用湿式检漏法，此种检测方式易损坏待检测设备，工序较复杂，且不能对泄漏量进行量化。而现有干式检漏设备大都采用流量计或差压传感器进行检漏。流量计成本较高，差压采集的方式需要用到标准件、传感器、差压变送器等气路较复杂，且成本较高，不便广泛推广使用。

发明内容：

鉴于上述技术问题，本发明提供了一种电磁阀在线检测台，该设备使用压力传感器，采用保压的方式实现对待测设备进行干式检漏。将压力传感器与采集模块向连接，通过采集不同时间段的气压值，软件量化分析确定待测设备是否泄漏。该方式只需要一个气路控制阀和一个压力传感器，不需要标准件、差压传感器等，气路简单，成本低廉，可以快速便捷地对被测件进行检漏。

另外，本发明设备中的夹具结构，能够实现待测电磁阀手控按钮的自动化测试，使对待测阀的众多测试工序能在一个流程全部测试到位，从而真正实现一键式、全自动化操作。本发明设备还配有触摸屏人机界面，实时在线测试进程；还将常用操作按键以按键盒的方式，配置到最便宜用户操作的右方，真正实现了人性化设计。

本发明的具体技术方案如下：

电磁阀在线检测台，包括进气组件、夹具、信号采集模块和流程控制模块；

所述进气组件包括用于控制进气压力的气压调节与控制模块和保压组件，所述进气组件一端连通外界气源，另一端连通被测电磁阀的进气口；

所述夹具通过两位五通阀和调压阀与外部工作气源连接；

所述信号采集模块包括数字量采集模块和模拟量采集模块，所述模拟量采集模块用于分时采集同一被测点的气压信号；所述数字量采集模块向流程控制模块提供按键信息；

所述流程控制模块通过处理模拟量采集模块分时采集的数据信号，判断被测阀气密性情况。

上述方案中，所述气压调节与控制模块包括调压阀和控制阀组，能够选择向被测电磁阀提供高压或低压工作气源。

上述方案中，所述保压组件一端和气压调节与控制模块出口相连接，以获取高压或是低压工作气源，另一端通过夹具将被测电磁阀气路密封于保压回路中。

上述方案中，所述夹具包括第一驱动模块、上夹块、第二驱动模块、自控手指、下夹块和进气接头；所述第一驱动模块为双向气缸；所述为了使被测电磁阀被可靠压紧，上夹块和下夹块还可以进一步包括电磁阀密封件，上夹块与支架间加装平衡螺栓；所述第二驱动模块固定在上夹块上，通过自控手指控制被测电磁阀手控按钮继而控制被测电磁阀阀动作；所述上夹块上洗出固定导轨，所述第二驱动模块可在导轨上滑动；所述夹具固定在检测台台面上。

上述方案中，所述流程控制模块包括人机交互组件、控制输入组件和主控模块；所述人机交互组件固定在台体面板上，为触摸屏；所述控制输入组件为常用按键的按键盒，固定在台面右下方；所述主控模块固定在控制台体内部。

本发明设备的优点如下：

1、本发明采用先进的干式检漏模式和高效优化的控制算法，能够在较短的时间内准确检测泄漏情况，与传统湿式检漏模式相比，相似泄漏标准的检漏效率可提高3～5倍。同时降低了湿式检漏对产品外观、性能的影响。

2、对检漏标准进行量化，并精确细分，以满足客户不同的出厂检测需求。

3、较现有干式检漏设备成本低，可靠性高。

4、适用范围广：适用于两位五通、两位三通、三位五通等多种类多系列电磁阀测试。

5、较高的自动化程度：一键式操作，全自动化检测，系统显示内容直观易懂，人机交互方式简单、方便，对操作员要求不高。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明设备的原理框图。

图2a为本发明设备外形主视图。

图2b为本发明设备外形侧视图。

图2c为本发明设备外形俯视图。

图3a为本发明设备中夹具主视图。

图3b为本发明设备中夹具侧视图。

图4为本发明设备的运行主要流程图。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，本发明所述的电磁阀在线检测台，包括进气组件、夹具、信号采集模块和流程控制模块。

进气组件，包括用于控制进气压力的气压调节与控制模块和保压组件，其一端用于连通外界气源，另一端用于连通待测阀的进气口。

气压调节与控制模块的优选方案是，包括调压阀和控制阀组，用于选择向被测阀提供高压或低压工作气源。

保压组件，一端和气压调节与控制模块出口相连接，以获取高压或是低压工作气源，一端通过夹具将被测阀气路密封于保压回路中。

夹具，包括第一驱动模块、上夹块、第二驱动模块、自控手指、下夹块和进气接头；所述第一驱动模块为双向气缸；所述为了使被测电磁阀被可靠压紧，上夹块和下夹块还可以进一步包括电磁阀密封件，上夹块与支架间加装平衡螺栓；所述第二驱动模块固定在上夹块上，通过自控手指控制被测电磁阀手控按钮继而控制被测电磁阀动作；所述上夹块上洗出固定导轨，所述第二驱动模块可在导轨上滑动。整个夹具通过两位五通阀和调压阀与外部工作气源连接。

信号采集模块，包括数字量采集模块和模拟量采集模块，模拟量采集模块通过压力传感器分时采集同一被测点的气压信号，将这些压力信号传输给流程控制模块。数字量采集模块向流程控制模块提供按键信息。

流程控制模块用来实现信息的采集和动作控制，以及处理人机交互，包括：人机交互组件、控制输入组件、主控模块。其中，所述人机交互组件固定在台体面板上，为触摸屏；所述控制输入组件为常用按键的按键盒，固定在台面右下方；所述主控模块，固定在台体内部，通过软件处理模拟量采集模块分时采集的数据信号，判断被测阀气密性情况。

另外，流程控制模块还负责向现场设备提供电源及动作控制信号。

本发明的工作原理为：被测电磁阀固定在夹具上下夹块之间，其进气孔通过下夹块的进气接头与控制及保压气路相连，采集模块采集被测阀动作及保压检漏期间的气压信号，主控模块采用高度优化控制算法，软件处理采集模块采集到的不同时间段的数据，从而，可量化的给出被测阀密封性能的好坏，以及被测发动作是否到位的判断。触摸屏具有参数设置功能，用户可根据自己的需求对检漏标准，动作次数，检测流程等进行设置，参数设置支持掉电保存。

如图2所示，本发明设备由包含触摸屏201的测试台本体、安置在测试台台面上的一对夹具202以及安置在台面右下方的按键盒203组成。

其中，触摸屏201固定在台体面板中央，实时并可控在线测试流程。动作测试期间，实时在线动作测试状态，低压动作、高压动作或是手控动作，以及已测试次数；检漏测试期间，实时显示保压回路的压力数值；被测阀不合格或系统故障时，声光报警提示，并显示详细故障原因。

另外，固定在台面右下方便于操作的按键盒203，包括常用的开始、停止、夹紧、松开、高压、低压按键，这些按键与触摸屏201上的按键图标功能完全对应，从而便于使用操作。

如图3所示，本发明设备中的夹具包括第一驱动模块301、第二驱动模块302、自控手指303、上夹块304、平衡螺栓305、下夹块306、支架307、支柱308、夹具上支架309、夹具下底板310和进气接头311。

其中，下夹块306固定在夹具下底板310上不动，上夹块304固定在第一驱动模块301上，第一驱动模块301推动上夹块304垂直向下运动，上夹块304和下夹块306配合将被测电磁阀压紧密封。第一驱动模块301拉动上夹块304垂直向上运动，将被测电磁阀松开。为了保证上夹块304不旋转从而更可靠的压紧密封被测阀，在上夹块304和支架307之间安装两个平行的平衡螺栓305。另外，为了保证第一驱动模块301推拉上夹块304垂直上下运动的过程中夹具能稳固，夹具除了支架307、上支架309、下底板310外，还加设支柱308。进气组件包括进气接头311、气压调节与控制模块(图中未标出)、保压组件(图中未标出)。气压调节与控制模块提供需求工作气压，进气接头311固定在下夹块306上，用于连通进气组件和被测电磁阀，保压组件的气路控制阀控制气路的通断以用来冲气和断气从而进行保压检漏测试。自控手指303固定在第二驱动模块302上，第二驱动模块302固定在上夹块304上，第二驱动模块302推动自控手指303上下运动以按下或松开被测阀手控按钮，从而控制被测阀手控动作。为了提高手控操作的准确性，即能保证自控手指303与被测阀手控按钮能精确对中，在上夹块304上洗出导轨，第二驱动模块302带着自控手指303可在上夹块304上滑动。

图4所示，为本发明的功能流程框图，系统具有自动测试、单步测试、设备自检和参数设置四个主要功能。

S401：参数设置支持掉电保存，一次设置永久保存，直到下次更改设置。

S402：在自动测试功能界面，用户固定好待测阀后，仅需按一下按键盒或触摸屏上的开始按钮，本发明即可自动顺序进行低压电控动作、低压检漏、高压电控动作、手控动作以及高压检漏操作，自动判断被测阀动作是否到位、有无高/低压泄漏故障。

S403：在单步测试界面，可单独进行高/低压动作测试、高/低压检漏测试。

S404：设备自检功能，用来检测设备自身的完好情况。

下面详述自动测试电磁阀体的操作步骤及流程：

1.给本发明接上电源和气源，调节气压调节与控制模块的调节阀得到需求高和低压工作气源，本发明即自动进入自动测试界面。

2.将被测阀正确放在下夹块上，点击按键盒或触摸屏上的夹紧按钮，用第一驱动模块推动上夹块向下运动，压紧被测电磁阀。

3.点击按键盒或触摸屏上的开始按钮，本发明即可自动执行如图4中的自动流程测试。动作测试期间，自动判断被测阀动作是否到位，到位则继续执行，否则，声光报警提示；检漏测试期间，自动判断被测阀有无低压和高压泄漏故障，无泄漏，则自动使第一驱动模块拉动上夹块向上运动，松开被测电磁阀，灯光提示测试结束，被测阀测试合格，有泄漏，则自动使第一驱动模块拉动上夹块向上运动，松开被测电磁阀，测试结束，并且声光报警提示是高压或是低压泄漏。

4.测试结束后，取下阀体，重复步骤2和3，进行新阀体检测。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.电磁阀在线检测台，包括进气组件、夹具、信号采集模块和流程控制模块；其特征在于，

所述进气组件包括用于控制进气压力的气压调节与控制模块和保压组件，所述进气组件一端连通外界气源，另一端连通被测电磁阀的进气口；

所述夹具通过两位五通阀和调压阀与外部工作气源连接；

所述信号采集模块包括数字量采集模块和模拟量采集模块，所述模拟量采集模块用于分时采集同一被测点的气压信号；所述数字量采集模块向流程控制模块提供按键信息；

所述流程控制模块通过处理模拟量采集模块分时采集的数据信号，判断被测阀气密性情况。

2.根据权利要求1的电磁阀在线检测台，其特征在于，所述气压调节与控制模块包括调压阀和控制阀组，能够选择向被测电磁阀提供高压或低压工作气源。

3.根据权利要求1的电磁阀在线检测台，其特征在于，所述保压组件一端和气压调节与控制模块出口相连接，以获取高压或是低压工作气源，另一端通过夹具将被测电磁阀气路密封于保压回路中。

4.根据权利要求1的电磁阀在线检测台，其特征在于，所述夹具固定在检测台台面上。

5.根据权利要求1的电磁阀在线检测台，其特征在于，所述流程控制模块包括人机交互组件、控制输入组件和主控模块；所述人机交互组件固定在台体面板上，为触摸屏；所述控制输入组件为常用按键的按键盒，固定在台面右下方；所述主控模块固定在控制台体内部。

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