CN103335834B - 一种节流阀口性能试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了节流阀口性能试验装置，包括可视化流场、液压试验回路、数采控制系统，其中液压试验回路包括主油路、先导控制油路和冷却油路；可视化流场包括透明材料制成的阀腔、布置有待测性能节流阀口的阀芯以及激光器、CCD相机、同步控制器等，阀芯的移动通过两端的复位弹簧和控制油液共同控制；数采控制系统包括布置在可视化流场内节流阀口附近及阀芯两端控制油腔内的压力传感器、流量传感器、位移传感器、声级计及油箱内的温度计等。本装置可直接对可视化流场内的气穴形态、流动现象进行观察，并同时完成对阀口噪声、阀芯所受稳态液动力、流场压力分布、流量大小、阀芯位移等各项参数的测量。
Description
技术领域
本发明涉及液压控制元件的试验装置，尤其涉及高性能液压阀阀芯的节流阀口的性能试验装置。
背景技术
在液压系统中，通常由液压控制元件来调节进入执行机构的流量，以实现执行机构不同工作特性（如运行速度、响应时间等）的要求。任何一个液压控制元件都具有节流阀口，通过改变节流阀口结构及配置形式可获得不同流量控制规律，使系统具有不同的工作特性。节流阀口决定了控制元件性能的优劣，并极大影响了液压系统的工作性能。因此，展开节流阀口相关性能的研究对研制高性能液压元件具有重要意义。目前，这方面的研究主要采用数值模拟的手段，缺乏行之有效的试验装置。浙江大学发明了一种阀套移动式液压阀内部流场压力分布测量装置，可以对液压阀内流场的压力分布进行测量，主要用于开展液压阀的噪声控制研究，但其试验装置的结构较为复杂，且只能进行压力参数的单项测量，其中阀芯的移动是通过量块组合来控制，无法测试阀芯开启过程中的动态特性，此外对流道内的油液流动、气穴等现象也无法观测。因此，提出一种针对节流阀口性能进行全面研究的试验装置具有重要的意义。
发明内容
发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种节流阀口性能试验装置。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种用于检测液压阀阀芯的节流阀口性能的试验装置，包括用于试验节流阀口性能的主油路，用于控制液压阀阀芯左右移动的先导控制油路、用于记录液压阀阀芯所处流场影像的可视化流场，以及数采控制系统。
所述主油路包括依次连接的油箱、主电机泵组、流量传感器以及主油路电磁换向阀，主油路电磁换向阀包括四个接口，流量传感器连接接口一；主电机泵组和流量传感器之间设有旁路连通油箱，旁路上设有进油比例溢流阀；主油路电磁换向阀的接口二和接口三分别连接可视化流场的上开口和下开口，主油路电磁换向阀的的接口四通过一回油比例溢流阀连通所述油箱。
所述先导控制油路包括依次连接的先导电机泵组、比例减压阀以及先导油路电磁换向阀；先导油路电磁换向阀设有分别连接可视化流场的左、右两个接口；所述先导电机泵组连接主油路的油箱，且与油箱之间的旁路连接有溢流阀。
所述可视化流场包括用于放置阀芯的透明的阀腔、阀腔的两端分别设有左端盖和右端盖，左端盖内设有复位弹簧和抵接复位弹簧的内端盖，内端盖上设有用于连接所述阀芯的连接螺钉；左端盖和右端盖各自连通所述先导油路电磁换向阀的两个接口；左端盖上设有左端先导压力传感器，右端盖上设有右端先导压力传感器；阀腔内部为试验空腔，阀腔的上端设有上开口，阀腔的下端设有下开口，试验空腔通过上开口连接所述主油路电磁换向阀的接口二，试验空腔通过下开口连接所述主油路电磁换向阀的接口三。
所述数采控制系统包括工控机以及分别连接工控机的数据采集卡、模拟信号输出卡和PLC控制器；所述数据采集卡用于采集流量传感器、左端先导压力传感器、右端先导压力传感器的信号，并传输给工控机；所述模拟信号输出卡将模拟信号分别输出到进油比例溢流阀、回油比例溢流阀以及比例减压阀进行控制；PLC控制器分别连接控制主油路电磁换向阀、主电机泵组、先导电机泵组以及先导油路电磁换向阀。
本发明中，所述冷却油路包括设置在油箱内的温度传感器，以及依次连接的冷却电机泵组、冷却油路单向阀和冷却机；冷却电机泵组别连接油箱，用于将油箱中的油抽入冷却油路中由冷却机冷却；所述温度传感器连接所述数据采集卡，所述冷却电机泵组连接所述PLC控制器。
本发明中，包括方向对准可视化流场的CCD相机和激光器，以及控制CCD相机和激光器的同步控制器，所述同步控制器连接PLC控制器，CCD相机连接工控机。
本发明中，阀腔内设有连接数据采集卡的压力传感器组。
本发明中，所述右端盖端面设有连接数据采集卡的位移传感器。
本发明中，包括用于检测可视化流场声音的声级计，所述声级计连接所述数据采集卡。
本发明中，所述主电机泵组与油箱之间设有主油路吸油过滤器，主电机泵组与流量传感器之间依次设有主油路压力过滤器、主油路单向阀、软管以及滤波器。
本发明中，所述先导电机泵组与油箱之间设有先导油路吸油过滤器，先导电机泵组与比例减压阀之间依次连接有先导油路压力过滤器和先导油路单向阀。
本发明中，所述先导电机泵组与油箱之间的旁路连接有溢流阀。
有益效果：本发明公开了一种节流阀口性能试验装置，其中阀腔采用透明材料制成，并运用粒子图像测速技术对阀口处的流场进行可视化测试；阀芯的移动采用先导液压油与复位弹簧共同控制，先导压力信号由比例减压阀提供，控制精度高且可控性强，当施加瞬态压力信号时，可实现对节流阀口动态特性的测试；提出利用阀芯位移信号和先导压力信号间接测量阀芯稳态液动力的方法，能够有效的消除摩擦力的影响；阀腔上等距离分布多个压力传感器，可以依据阀口长度及位移选择最适合的压力信号采集点，具有较高的测量精度，并减少了传感器对流场的干扰；试验装置中所有的电机泵组、换向阀、比例阀均通过电信号控制，自动化程度高，具有可扩展性，操作简单；试验装置结构简单，阀芯装拆方便，采集的信号丰富，仅需一次安装，便可完成对节流阀口流动-压差特性、气穴噪声、稳态液动力、流场形态等性能的测试，功能全面，为开展节流阀口的节流特性研究、气穴噪声抑制、结构优化设计等工作提供高效可靠的试验装置及试验方法。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
图1为本发明数采控制系统的结构框图。
图2为本发明可视化流场的结构示意图。
图3为本发明液压试验回路的原理图。
图4为本发明阀芯稳态液动力测试时阀芯受力示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种用于检测液压阀阀芯的节流阀口性能的试验装置，包括用于试验节流阀口性能的主油路，用于控制液压阀阀芯左右移动的先导控制油路、用于记录液压阀阀芯所处流场影像的可视化流场，以及数采控制系统。
所述主油路包括依次连接的油箱、主电机泵组、流量传感器以及主油路电磁换向阀，主油路电磁换向阀包括四个接口，流量传感器连接接口一；主电机泵组和流量传感器之间设有旁路连通油箱，旁路上设有进油比例溢流阀；主油路电磁换向阀的接口二和接口三分别连接可视化流场的上、下两个接口，主油路电磁换向阀的的接口四通过一回油比例溢流阀连通所述油箱。
所述先导控制油路包括依次连接的先导电机泵组、比例减压阀以及先导油路电磁换向阀；先导油路电磁换向阀设有分别连接可视化流场的左、右两个接口；所述先导电机泵组连接主油路的油箱。
所述可视化流场包括用于放置阀芯的透明的阀腔、阀腔的两端分别设有左端盖和右端盖，左端盖内设有复位弹簧和抵接复位弹簧的内端盖，内端盖上设有用于连接所述阀芯的连接螺钉；左端盖和右端盖各自连通所述先导油路电磁换向阀的两个接口；左端盖上设有左端先导压力传感器，右端盖上设有右端先导压力传感器；阀腔内部为试验空腔，阀腔的上端设有上开口A，阀腔的下端设有下开口B，试验空腔通过上开口连接所述主油路电磁换向阀的接口二，试验空腔通过下开口连接所述主油路电磁换向阀的接口三。
所述数采控制系统包括工控机以及分别连接工控机的数据采集卡、模拟信号输出卡和PLC控制器；所述数据采集卡用于采集流量传感器、左端先导压力传感器、右端先导压力传感器的信号，并传输给工控机；所述模拟信号输出卡将模拟信号分别输出到进油比例溢流阀、回油比例溢流阀以及比例减压阀进行控制；PLC控制器分别连接控制主油路电磁换向阀、主电机泵组、先导电机泵组以及先导油路电磁换向阀。
本发明中，所述冷却油路包括设置在油箱内的温度传感器，以及依次连接的冷却电机泵组、冷却油路单向阀和冷却机；冷却电机泵组别连接油箱，用于将油箱中的油抽入冷却油路中由冷却机冷却；所述温度传感器连接所述数据采集卡，所述冷却电机泵组连接所述PLC控制器。
本发明中，包括方向对准可视化流场的CCD相机和激光器，以及控制CCD相机和激光器的同步控制器，所述同步控制器连接PLC控制器，CCD相机连接工控机。
本发明中，阀腔内设有连接数据采集卡的压力传感器组。
本发明中，所述右端盖端面设有连接数据采集卡的位移传感器。
本发明中，包括用于检测可视化流场声音的声级计，所述声级计连接所述数据采集卡。
本发明中，所述主电机泵组与油箱之间设有主油路吸油过滤器，主电机泵组与流量传感器之间依次设有主油路压力过滤器、主油路单向阀、软管以及滤波器。
本发明中，所述先导电机泵组与油箱之间设有先导油路吸油过滤器，先导电机泵组与比例减压阀之间依次连接有先导油路压力过滤器和先导油路单向阀。
本发明中，所述先导电机泵组与油箱之间的旁路连接有溢流阀。
实施例
图1～4中：主电机泵组1，主油路吸油过滤器2，主油路压力过滤器3，主油路单向阀4，软管5，滤波器6，进油比例溢流阀7，流量传感器8，回油比例溢流阀9，先导电机泵组10，先导油路吸油过滤器11，先导油路压力过滤器12，先导油路单向阀13，比例减压阀14，溢流阀15，先导油路电磁换向阀16，先导油路电磁换向阀接口一16a，先导油路电磁换向阀接口二16b，先导油路电磁换向阀接口三16c，先导油路电磁换向阀接口四16d，主油路电磁换向阀17，主油路电磁换向阀接口一17a，主油路电磁换向阀接口二17b，主油路电磁换向阀接口三17c，主油路电磁换向阀接口四17d，冷却电机泵组18，冷却油路单向阀19，冷却机20，温度传感器21，油箱22，底座23，阀腔24，左腔体24a，连接腔24b，右腔体24c，阀芯25，节流阀口25a，左端盖26，右端盖27，内端盖28，复位弹簧29，连接螺钉30，固定螺栓31，紧固螺钉32，端面密封圈33，周向密封圈34，CCD相机35，激光器36，同步控制器37，工控机38，声级计39，左端先导压力传感器40，右端先导压力传感器41，位移传感器42，压力传感器组43，数据采集卡44，模拟信号输出卡45，PLC控制器46。
如图1和图3所示，所述数采控制系统分为数据采集部分和控制部分，其中数据采集部分包括数据采集卡44、工控机38、安装在油箱22中的温度传感器21、设置在主电机泵组1和主油路电磁换向阀17之间的流量传感器8、安装在所述阀腔24上b侧先导油腔内的位移传感器42、布置在阀腔24外部的声级计39、设置在阀腔24上端的压力传感器组43以及分别设置在阀腔24的a、b两侧先导油腔上的左端先导压力传感器40和右端先导压力传感器41。
所述所有传感器均与所述数据采集卡44连接，测量得出的信号由数据采集卡44采集，并送往工控机38。
所述阀腔24内部空间沿阀芯25轴线方向分从左至右依次分为左腔体24a、连接腔24b、右腔体24c，所述两侧腔体24a、24c体积较大，通过中间较窄的连接腔24b连通，总体呈现H形；在连接腔24b及临近区域内，沿阀芯25轴线方向等距离分布有多个测压孔，测压孔连通阀腔内部和外侧，测压孔处布置有压力传感器组43，用以测量节流阀口25a处的压力分布。
所述压力传感器与测压点间均设有开关阀，在压力传感器不进行测量时，关闭开关阀，减少对流场的影响；在测量节流阀口25a所在区域的压力时，可根据阀口的轴向长度和阀芯25的位移量仅打开节流阀口25a所在区间内压力传感器的开关阀，以力求准确测量阀口区域的压力分布，并最大程度减少压力传感器对阀腔24内流场的扰动；所述左端先导压力传感器40和右端先导压力传感器41用于测量阀芯25左右两端控制油液的压力。
所述位移传感器42用于测量阀芯25的位移量。
所述控制部分包括PLC控制器46、模拟信号输出卡45和工控机38；所述PLC控制器46用于数字量的输出控制，所述模拟信号输出卡45用于模拟量的输出控制，所述工控机38用于存储及处理由所述数据采集卡44采集到的数据，并将控制信号输送到所述模拟信号输出卡45和PLC控制器46中。
所述PLC控制器46与同步控制器37、主电机泵组1、先导电机泵组10、冷却电机泵组18分别相连，通过输出数字量信号，控制同步控制器37及主电机泵组1、先导电机泵组10、冷却电机泵组18的启动、停止；PLC控制器46还与主油路电磁换向阀17、先导油路电磁换向阀16分别连接，控制换向阀的换向动作，切换油路流动方向。
所述模拟信号输出卡45与进油比例溢流阀7、回油比例溢流阀9及比例减压阀14分别连接，通过输出模拟信号来调节三个比例阀的控制压力，分别实现对阀腔24进油压力值、出油压力值及先导压力值的调定。
冷却油路的工作过程如下：所述温度传感器21测量油液的温度，并由所述数据采集卡44采集油温信号送往所述工控机38，工控机38对油温信号进行判断，当油温高于预设值时，工控机38向PLC控制器46发出指令，启动所述冷却电机泵组18，对油液降温；当油温低于预设值时，停止冷却电机泵组18。
如图2所示，所述可视化流场，包括底座23、阀腔24、阀芯25、左端盖26、右端盖27、内端盖28、复位弹簧29、连接螺钉30、固定螺栓31、紧固螺钉32、端面密封圈33、周向密封圈34。阀腔采用透明材料制成，并运用粒子图像测速技术（PIV，Particle Image Velocimetry）对阀口处的流场进行可视化测试，当然，本发明装置并不仅仅依赖于该技术实现发明目的。
所述底座23与阀腔24通过固定螺栓31连接，阀腔24采用透明材质制造，具有良好的透光性。所述阀腔24内部的左腔体24a的上部设有油口A，右腔体24c的下部设有油口B，通过阀芯25的移动控制油口A、B间的连通和关闭；油口A、B连通状态下，油液从一油口进入阀腔24，流经阀内三个腔体后经另一油口离开阀腔24，油液进出口的位置可以调换。
所述阀芯25设置在阀腔24内部，两端均伸出阀腔24，其中一端通过连接螺钉30与内端盖28连接；所述内端盖28的内侧与阀腔24外立面贴紧，另一侧的外部设置有左端盖26，且左端盖26与阀腔24通过紧固螺钉32连接；所述左端盖26与内端盖28间的部分为a侧先导油腔，且左端盖26与内端盖28间安装有复位弹簧29，复位弹簧处于压缩状态；所述阀芯25的另一端自由伸出阀腔24，外侧设有右端盖27，阀芯25端面与右端盖27间的部分为b侧先导油腔，且右端盖27与阀腔24通过紧固螺钉连接。
所述阀芯25的台阶处加工有待测性能的节流阀口，阀口的数量不少于两个，且沿着阀芯25周向均匀分布，以减少阀芯25所受径向不平衡力。
所述左端盖26和右端盖27在与阀腔24连接侧分别设有端面密封圈33，减少试验装置的外泄漏；所述阀芯25在靠近两端的位置分别设有周向密封圈34，以减少阀腔24与先导油腔间的内泄漏。
所述阀腔24内部流道中散布有适量的示踪粒子，所述示踪粒子的直径在微米级，表面涂有荧光物质，有较强的跟随性，有助于显示阀腔内的流动状态。
所述可视化流场还包括激光器36、CCD相机35、同步控制器37。
所述CCD相机35和激光器36分别安置在阀腔24的正前方和正上方，所述CCD相机35镜头的轴线与激光器36光线的轴线相互垂直，用于拍摄流场信息，保证所获图像清晰准确。
所述同步控制器37接收来自所述PLC控制器46的指令，并控制所述CCD相机35的拍摄频率和激光器36的发射频率保持同步。
所述工控机38通过内置程序向PLC控制器46传达动作指令，并接受来自CCD相机35所拍摄的流场信息。
如图3所示，所述液压试验回路包括主油路、先导控制油路和冷却油路。
所述主油路包括主电机泵组1、主油路吸油过滤器2、主油路压力过滤器3、主油路单向阀4、软管5、滤波器6、进油比例溢流阀7、回油比例溢流阀9，主油路电磁换向阀17和油箱22。
所述主油路中油液在进油路中依次经过油箱22、主油路吸油过滤器2、主电机泵组1、主油路压力过滤器3、主油路单向阀4、软管5、滤波器6、流量传感器8和主油路电磁换向阀17后进入所述阀腔24；所述进油比例溢流阀7的进油端设置在滤波器6和流量传感器8间，出口段通入所述的油箱22中。
所述主油路中油液的回路从所述阀腔24的出油口开始依次经过主油路电磁换向阀17、回油比例溢流阀9后回油箱22。
所述主油路单向阀4用于防止进油路中油液的回流现象；所述软管5和滤波器6可有效抑制试验装置的机械振动及油液的脉动对所述阀腔24内流场的干扰。
所述进油比例溢流阀7和回油比例溢流阀9分别用于调定所述阀腔24进油口和出油口的压力。
所述先导控制油路用于和所述复位弹簧29共同作用对所述阀芯25的移动进行控制，包括先导电机泵组10、先导油路吸油过滤器11、先导油路压力过滤器12、先导油路单向阀13、比例减压阀14、溢流阀15和先导油路电磁换向阀16。
所述先导控制油路的进油路依次连接有油箱22、先导油路吸油过滤器11、先导电机泵组10、先导油路压力过滤器12、先导油路单向阀13、比例减压阀14和先导油路电磁换向阀16，最后进入所述阀腔24一侧的先导油腔中；所述溢流阀15的进口布置在所述先导电机泵组10和先导油路压力过滤器12之间，出油口通入所述油箱22中。
所述溢流阀15用于限制先导油路的最高压力；所述先导油路单向阀13用于防止油液的回流；所述比例减压阀14用于调节进入先导油腔的油液压力。
所述先导控制油路的出油路从阀腔24另一侧的先导油腔引出后，经过先导油路电磁换向阀16后回油箱22。
所述冷却油路用于对试验装置中的油液进行冷却，包括顺序相连的冷却电机泵组18、冷却油路单向阀19，冷却机20、油箱22；所述冷却机20采用水作为冷却介质。
所述主油路电磁换向阀17为三位四通，当不施加电信号时，阀处于中位，主油路与所述可视化流场不相通；当左侧得电时，阀处于左位，进油路上油液从17a进入阀，经17b流出后与A口相通，回油路中油液由B口离开阀腔24后，经17c进入阀，并从17d流出；当右侧得电时，阀处于右位，进油路上油液从17a进入阀，经17c流出后与B口相通，回油路中油液由A口离开阀腔24后，经17b进入阀，并从17d流出。
所述先导油路电磁换向阀16为两位四通，当不施加电信号时，阀处于右位，先导进油路中的先导油液从接口16a进入阀，经接口16c流出后与b侧相通，先导回油路中先导油液从a侧流出后经接口16b进入阀，从接口16d流出后相通油箱22；当施加电信号时，阀处于左位，先导进油路中的先导油液从接口16a进入阀，经接口16b流出后与a侧相通，先导回油路中先导油液从b侧流出后经接口16c进入阀，从接口16d流出后相通油箱22。
当所述阀腔24的a、b两侧先导油腔内的先导油液压力值为零时，阀芯25在复位弹簧29的作用下处于最右端的初始位置，此时所述内端盖28的右侧与阀腔24外立面贴紧，油口A、B间不连通。
所述液压试验回路还包括用于连接各液压元件的若干油管、接头、法兰。
如图3所示，本发明中，阀腔24内流场流动信息的采集过程为：所述PLC控制受工控机38内程序控制向同步控制器37发出指令，使CCD相机35与激光器36同步触发，激光器36发射光线照亮流场区域，激发示踪粒子产生荧光，CCD相机35拍摄流畅瞬间流动状态，并传输到工控机38中，利用PIV图像分析软件对所采集图像进行后处理，获得阀腔24内流场瞬时的流动信息。
本发明中，所述声级计39布置在阀腔24的外部靠近节流阀口处，用于采集节流阀口处流动产生的噪声，在电机泵组与所述可视化流场之间采用隔噪处理，以减少外部声源对流场噪声的影响。
本发明中，节流阀口的流量-压差特性进行测试过程为：调定比例减压阀14的控制压力为一定值，使阀芯25处于某一固定的开口度，通过比例溢流阀15调节阀腔24进油口和出油口的压力，所述流量传感器8采集流经阀腔24的流量信号，分布的压力传感器组43采集阀口处的压力信号；设定不同的阀腔24进出口压力，重复采集压力、流量信号，便可获得节流阀口的压差-流量特性。
如图4所示，本发明中，提供一种基于本试验装置的阀芯25稳态液动力测试方法，利用补偿法消去摩擦力的影响，具体测试方法为：所述先导电磁换向阀16得电位于左位，所述比例减压阀14与a侧相连，调节比例减压阀14控制压力，使得阀芯25在a、b侧先导油液和复位弹簧29作用下由初始位置向a侧移动到测试位置，待阀芯25保持静止，流场稳定，通过所述位移传感器42测得阀芯25的位移为Xo；缓慢增加比例减压阀14控制压力，使阀芯25向a侧产生一个微小的位移ΔX，ΔX＜＜X，由摩擦力原理可知，此时摩擦力f的方向指向b侧，通过所述压力传感器采集此时a、b侧先导油腔内的压力值Pa、Pb，设稳态液动力为Fh，以指向b侧为正方向，列出阀芯25受力平衡方程(复位弹簧29弹性系数k、初始压缩量L，阀芯25端面面积S为已知量)：
f+(Xo+DX+L)k+Pa·S+Fh=Pb·S(1)
缓慢减少比例减压阀14的控制压力，使阀芯25向b侧移动ΔX回到测试位置，测得a、b侧先导油腔的压力值为Pa’、Pb’，此时摩擦力的方向指向a侧，由于ΔX＜＜X，忽略由此微小位移引起的稳态液动力和摩擦力的变化，列出阀芯25受力平衡方程：
结合(1)(2)两式，可得到稳态液动力的值：
本发明中，能够测试节流阀口形式对系统动态特性的影响，测试过程为：通过所述模拟信号输出卡45输出模拟信号到所述进油路比例溢流阀15、回油路比例溢流阀15，分别调定阀腔24流场的进油压力和出油压力；通过所述PLC控制器46输出数字信号至所述主油路电磁换向阀17和先导油路电磁换向阀16，使主油路和先导油路接通；采用瞬态信号作为控制信号输送到比例减压阀14，使阀芯25瞬间动作，利用压力传感器组43、位移传感器42和流量传感器8记录阀芯25从静止到开始动作直至动作完成、流场完全稳定过程内的压力、位移、流量信号的动态变化；将所采信号经所述数据采集卡44输入到工控机38中进行后处理，即可获得系统的动态响应特性。
本发明提供了一种节流阀口性能试验装置的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。
Claims (9)
1.一种用于检测液压阀阀芯的节流阀口性能的试验装置，其特征在于，包括用于试验节流阀口性能的主油路，用于控制液压阀阀芯左右移动的先导控制油路、用于记录液压阀阀芯所处流场影像的可视化流场，以及数采控制系统；
所述主油路包括依次连接的油箱、主电机泵组、流量传感器以及主油路电磁换向阀，主油路电磁换向阀包括四个接口，流量传感器连接接口一；主电机泵组和流量传感器之间设有旁路连通油箱，旁路上设有进油比例溢流阀；主油路电磁换向阀的接口二和接口三分别连接可视化流场的上开口和下开口，主油路电磁换向阀的的接口四通过一回油比例溢流阀连通所述油箱；
所述先导控制油路包括依次连接的先导电机泵组、比例减压阀以及先导油路电磁换向阀；先导油路电磁换向阀设有分别连接可视化流场的左、右两个接口；所述先导电机泵组连接主油路的油箱；
所述可视化流场包括用于放置阀芯的透明的阀腔、阀腔的两端分别设有左端盖和右端盖，左端盖内设有复位弹簧和抵接复位弹簧的内端盖，内端盖上设有用于连接所述阀芯的连接螺钉；左端盖和右端盖各自连通所述先导油路电磁换向阀的两个接口；左端盖上设有左端先导压力传感器，右端盖上设有右端先导压力传感器；阀腔内部为试验空腔，阀腔的上端设有上开口，阀腔的下端设有下开口，试验空腔通过上开口连接所述主油路电磁换向阀的接口二，试验空腔通过下开口连接所述主油路电磁换向阀的接口三；
所述数采控制系统包括工控机以及分别连接工控机的数据采集卡、模拟信号输出卡和PLC控制器；所述数据采集卡用于采集流量传感器、左端先导压力传感器、右端先导压力传感器的信号，并传输给工控机；所述模拟信号输出卡将模拟信号分别输出到进油比例溢流阀、回油比例溢流阀以及比例减压阀进行控制；PLC控制器分别连接控制主油路电磁换向阀、主电机泵组、先导电机泵组以及先导油路电磁换向阀。
2.根据权利要求1所述的节流阀口性能试验装置，其特征在于，包括冷却油路，所述冷却油路包括设置在油箱内的温度传感器，以及依次连接的冷却电机泵组、冷却油路单向阀和冷却机；冷却电机泵组连接油箱，用于将油箱中的油抽入冷却油路中由冷却机冷却；所述温度传感器连接所述数据采集卡，所述冷却电机泵组连接所述PLC控制器。
3.根据权利要求1所述的节流阀口性能试验装置，其特征在于，包括方向对准可视化流场的CCD相机和激光器，以及控制CCD相机和激光器的同步控制器，所述同步控制器连接PLC控制器，CCD相机连接工控机。
4.根据权利要求1所述的节流阀口性能试验装置，其特征在于，阀腔内设有连接数据采集卡的压力传感器组。
5.根据权利要求1所述的节流阀口性能试验装置，其特征在于，所述右端盖端面设有连接数据采集卡的位移传感器。
6.根据权利要求1所述的节流阀口性能试验装置，其特征在于，包括用于检测可视化流场声音的声级计，所述声级计连接所述数据采集卡。
7.根据权利要求1所述的节流阀口性能试验装置，其特征在于，所述主电机泵组与油箱之间设有主油路吸油过滤器，主电机泵组与流量传感器之间依次设有主油路压力过滤器、主油路单向阀、软管以及滤波器。
8.根据权利要求1所述的节流阀口性能试验装置，其特征在于，所述先导电机泵组与油箱之间设有先导油路吸油过滤器，先导电机泵组与比例减压阀之间依次连接有先导油路压力过滤器和先导油路单向阀。
9.根据权利要求8所述的节流阀口性能试验装置，其特征在于，所述先导电机泵组与油箱之间的旁路连接有溢流阀。
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