CN104632785A - 计算机智能控制液压测试系统及测试方法 - Google Patents
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Abstract
计算机智能控制液压测试系统及测试方法。采用计算机辅助装置对液压泵性能进行智能测控是当今液压技术领域的发展趋势，然而这些试验台大都不是针对液压泵性能测试的,其测试项目不够全面,计算机集成化程度也有待进一步的提高。一种计算机智能控制液压测试系统，其组成包括：交流变频器（1），所述的交流变频器与被试泵（2）连接，所述的被试泵与比例节流阀一（3）连接，所述的比例节流阀与比例溢流阀（4）连接，所述的比例溢流阀与电磁换向阀（5）连接，所述的电磁换向阀与流量传感器（7）连接，所述的流量传感器与冷却器（8）连接，所述的冷却器与过滤器三（17）连接。本发明应用于液压测试系统。
Description
技术领域：
本发明涉及一种计算机智能控制液压测试系统及测试方法，应用于液压泵的性能测试。
背景技术：
采用计算机辅助装置对液压泵性能进行智能测控是当今液压技术领域的发展趋势，然而这些试验台大都不是针对液压泵性能测试的,其测试项目不够全面,计算机集成化程度也有待进一步的提高。国内目前中、大型液压泵性能测试装置的拖动系统多为可控硅直流调速系统),其占地大、维护困难、投资高,使用极为不便。而大功率的二次调节系统(定压网络液压马达调节系统)因噪声大、系统复杂及投资高而在国内未得到广泛应用。
发明内容：
本发明的目的是提供一种计算机智能控制液压测试系统及测试方法。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种计算机智能控制液压测试系统，其组成包括：交流变频器，所述的交流变频器与被试泵连接，所述的被试泵与比例节流阀一连接，所述的比例节流阀与比例溢流阀连接，所述的比例溢流阀与电磁换向阀连接，所述的电磁换向阀与流量传感器连接，所述的流量传感器与冷却器连接，所述的冷却器与过滤器三连接。
所述的计算机智能控制液压测试系统，所述的被试泵与补油泵连接，所述的补油泵与过滤器一连接，所述的过滤器一与油箱连接。
所述的计算机智能控制液压测试系统，所述的交流变频器与所述的被试泵之间安装有转速传感器、转矩传感器，所述的被试泵与所述的比例节流阀一之间安装有压力传感器二、温度传感器二、单向阀，所述的电磁换向阀与所述的流量传感器之间安装有比例节流阀二、温度传感器三。
所述的计算机智能控制液压测试系统，所述的被试泵与所述的补油泵之间安装有压力传感器一、温度传感器一、安全阀，所述的安全阀与过滤器二连接。
所述的计算机智能控制液压测试系统，所述的油箱分别与加热器、液位计连接，所述的过滤器一、所述的过滤器二、所述的过滤器三分别与油箱连接。
所述的计算机智能控制液压测试系统，计算机智能控制系统分为二部分，一部分为液压试验台，另一部分为计算机测控系统。所述的试验台上增加了所述的压力传感器一、压力传感器二、所述的流量传感器、所述的温度传感器一、所述的温度传感器二、所述的温度传感器三、所述的扭矩传感器和所述的转速传感器，所述的计算机测控系统,主要包括计算机、A/D转换卡、I/O卡、控制器和动态应变仪，其中所述的控制器有2个作用,一是将所述的流量传感器和所述的转速传感器的信号进行电平转换和波形整形并输出给所述的I/O卡,用于测量流量和转速;二是接受计算机的控制信号,并对信号进行功率放大,控制所述的电磁换向阀换向或控制步进电机进行液压泵自动加载，所述的压力传感器和所述的转矩传感器的信号经过动态应变仪放大后输出给A/D转换卡并由计算机进行数据采集。
所述的计算机智能控制液压测试系统的测试方法,该方法包括如下步骤：液压泵静态性能测试，试验时先按照计算机的中文图标或菜单提示进行参数设置,设置结束,方可进行液压泵静态性能实验。由计算机控制步进电机自动调节溢流阀阀口的开度,自动加载以改变液压泵的工作压力;在溢流阀前加节流阀,可以阻止溢流阀产生的压力冲击对液压泵、传感器及其仪表的影响,起保护作用;系统的油温由加热器和冷却器来控制。液压泵动态性能测试，静态性能测试后由计算机控制换向阀的切换,此时液压油只能通过节流阀流出,使液压泵的工作压力瞬时升高,这相当于给液压泵输出了一个阶跃压力信号;液压泵阶跃响应过程的实验数据由计算机自动采集。
本发明的有益效果：
1.本发明对液压件厂现有的液压泵性能试验台进行了全面的改进,基于机、电、液一体化计算机智能控制的思想,设计一套液压泵性能试验台,以适合对低、中、高压液压泵进行快速、准确、可靠的性能测试。该试验台的驱动系统采用交流变频调速技术,加载部分采用先进的步进式数字溢流阀进行加载,整个系统具有计算机集成化程度高、控制精度高等优点。
本发明提出液压泵性能测试的计算机智能控制方法的设想,新颖地提出加载部分采用国内外先进水平的步进式溢流阀加载,以大大提高系统的控制精度、稳定性和计算机集成化程度。
本发明采用交流变频调速技术、国内外先进水平的步进式数字溢流阀加载以及方便、快捷、友好的可视化操作界面,对低、中、高压液压泵进行静态与动态的性能测试,计算机集成化程度高,控制精度高,响应速度快,操作性能好。具有很好的实用性与通用性,同时适用于其他的液压系统。
4.本发明采用步进式数字控制系统,可以实现系统无级调节,由于步进电机是靠数字脉冲来驱动,所以不必经数模转换就可实现计算机自动控制,所以误差很小,开环控制即可达到精度要求,功耗小,结构又简单,是较好的一种控制系统。
附图说明：
附图1是本发明的系统原理结构示意图。
附图2是智能控制系统结构示意图。
具体实施方式：
实施例1：
一种计算机智能控制液压测试系统，其组成包括：交流变频器1，所述的交流变频器与被试泵2连接，所述的被试泵与比例节流阀一3连接，所述的比例节流阀与比例溢流阀4连接，所述的比例溢流阀与电磁换向阀5连接，所述的电磁换向阀与流量传感器7连接，所述的流量传感器与冷却器8连接，所述的冷却器与过滤器三17连接。
实施例2：
根据实施例1所述的计算机智能控制液压测试系统，所述的被试泵与补油泵9连接，所述的补油泵与过滤器一20连接，所述的过滤器一与油箱连接。
实施例3：
根据实施例1或2所述的计算机智能控制液压测试系统，所述的交流变频器与所述的被试泵之间安装有转速传感器11、转矩传感器12，所述的被试泵与所述的比例节流阀一之间安装有压力传感器二13、温度传感器二14、单向阀15，所述的电磁换向阀与所述的流量传感器之间安装有比例节流阀二6、温度传感器三16。
实施例4：
根据实施例1或2或3所述的计算机智能控制液压测试系统，所述的被试泵与所述的补油泵之间安装有压力传感器一18、温度传感器一19、安全阀10，所述的安全阀与过滤器二21连接。
实施例5：
根据实施例1或2或3或4所述的计算机智能控制液压测试系统，所述的油箱分别与加热器23、液位计22连接，所述的过滤器一、所述的过滤器二、所述的过滤器三分别与油箱连接。
实施例6：
根据实施例1或2或3或4或5所述的计算机智能控制液压测试系统，计算机智能控制系统分为二部分，一部分为液压试验台，另一部分为计算机测控系统。所述的试验台上增加了所述的压力传感器一、压力传感器二、所述的流量传感器、所述的温度传感器一、所述的温度传感器二、所述的温度传感器三、所述的扭矩传感器和所述的转速传感器，所述的计算机测控系统,主要包括计算机、A/D转换卡、I/O卡、控制器和动态应变仪，其中所述的控制器有2个作用,一是将所述的流量传感器和所述的转速传感器的信号进行电平转换和波形整形并输出给所述的I/O卡,用于测量流量和转速;二是接受计算机的控制信号,并对信号进行功率放大,控制所述的电磁换向阀换向或控制步进电机进行液压泵自动加载，所述的压力传感器和所述的转矩传感器的信号经过动态应变仪放大后输出给A/D转换卡并由计算机进行数据采集。
实施例7：
一种实施例1—6所述的计算机智能控制液压测试系统的测试方法,该方法包括如下步骤：液压泵静态性能测试，试验时先按照计算机的中文图标或菜单提示进行参数设置,设置结束,方可进行液压泵静态性能实验。由计算机控制步进电机自动调节溢流阀阀口的开度,自动加载以改变液压泵的工作压力;在溢流阀前加节流阀,可以阻止溢流阀产生的压力冲击对液压泵、传感器及其仪表的影响,起保护作用;系统的油温由加热器和冷却器来控制。液压泵动态性能测试，静态性能测试后由计算机控制换向阀的切换,此时液压油只能通过节流阀流出,使液压泵的工作压力瞬时升高,这相当于给液压泵输出了一个阶跃压力信号;液压泵阶跃响应过程的实验数据由计算机自动采集。
Claims (7)
1.一种计算机智能控制液压测试系统，其组成包括：交流变频器，其特征是：所述的交流变频器与被试泵连接，所述的被试泵与比例节流阀一连接，所述的比例节流阀与比例溢流阀连接，所述的比例溢流阀与电磁换向阀连接，所述的电磁换向阀与流量传感器连接，所述的流量传感器与冷却器连接，所述的冷却器与过滤器三连接。
2.根据权利要求1所述的计算机智能控制液压测试系统，其特征是：所述的被试泵与补油泵连接，所述的补油泵与过滤器一连接，所述的过滤器一与油箱连接。
3.根据权利要求1或2所述的计算机智能控制液压测试系统，其特征是：所述的交流变频器与所述的被试泵之间安装有转速传感器、转矩传感器，所述的被试泵与所述的比例节流阀一之间安装有压力传感器二、温度传感器二、单向阀，所述的电磁换向阀与所述的流量传感器之间安装有比例节流阀二、温度传感器三。
4.根据权利要求1或2或3所述的计算机智能控制液压测试系统，其特征是：所述的被试泵与所述的补油泵之间安装有压力传感器一、温度传感器一、安全阀，所述的安全阀与过滤器二连接。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的计算机智能控制液压测试系统，其特征是：所述的油箱分别与加热器、液位计连接，所述的过滤器一、所述的过滤器二、所述的过滤器三分别与油箱连接。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的计算机智能控制液压测试系统，其特征是：计算机智能控制系统分为二部分，一部分为液压试验台，另一部分为计算机测控系统，所述的试验台上增加了所述的压力传感器一、压力传感器二、所述的流量传感器、所述的温度传感器一、所述的温度传感器二、所述的温度传感器三、所述的扭矩传感器和所述的转速传感器，所述的计算机测控系统,主要包括计算机、A/D转换卡、I/O卡、控制器和动态应变仪，其中所述的控制器有2个作用,一是将所述的流量传感器和所述的转速传感器的信号进行电平转换和波形整形并输出给所述的I/O卡,用于测量流量和转速;二是接受计算机的控制信号,并对信号进行功率放大,控制所述的电磁换向阀换向或控制步进电机进行液压泵自动加载，所述的压力传感器和所述的转矩传感器的信号经过动态应变仪放大后输出给A/D转换卡并由计算机进行数据采集。
7.一种权利要求1—6所述的计算机智能控制液压测试系统的测试方法,其特征是：该方法包括如下步骤：液压泵静态性能测试，试验时先按照计算机的中文图标或菜单提示进行参数设置,设置结束,方可进行液压泵静态性能实验，由计算机控制步进电机自动调节溢流阀阀口的开度,自动加载以改变液压泵的工作压力;在溢流阀前加节流阀,可以阻止溢流阀产生的压力冲击对液压泵、传感器及其仪表的影响,起保护作用;系统的油温由加热器和冷却器来控制，液压泵动态性能测试，静态性能测试后由计算机控制换向阀的切换,此时液压油只能通过节流阀流出,使液压泵的工作压力瞬时升高,这相当于给液压泵输出了一个阶跃压力信号;液压泵阶跃响应过程的实验数据由计算机自动采集。
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