CN105157974A - 基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统及实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统的实现方法。该测试系统包括液压系统单元、传感器单元及虚拟仪器单元，该测试系统人机界面友好，提高了测试精度与效率，也降低了测试成本；主程序使用队列状态机结构，通过事件结构响应前面板的动作，避免了轮询方式大量占用CPU内存，程序拓展性好并且维护方便。各项性能测试程序均做成独立的子VI(VI,？LabVIEW程序的简称)，模块化编程，程序采用“生产者—消费者”结构，使信号采集与信号处理分离，分别运行于不同的线程中，避免信号处理时间耗时过长影响测试精度。

Description

基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统及实现方法

技术领域

本发明涉及测控分析领域，尤其涉及一种基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统及实现方法。

背景技术

虚拟仪器技术是计算机辅助测试（CAT）技术发展的新高度，虚拟仪器技术把计算机强大的计算处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合在一起，通过软件实现许多硬件的功能，例如示波器、频谱分析仪、绘图仪、信号发生器等等，从而降低测试系统的硬件成本。其中美国NI公司开发的LabVIEW软件是目前测试及控制领域最常用的软件，使用的是图形化编程语言，提高了编程效率，同时降低了对用户的专业要求。

随着科技的进步，在大型的液压系统中对高压大流量插装阀的性能要求也越来越高，例如陶瓷压砖机中使用的插装阀，插装阀的性能直接影响砖块的成型质量。传统的插装阀性能测试是通过人工和仪器、仪表进行手工测试，测试结果需要用到示波器、X-Y绘图仪等辅助设备，测试成本高、测试精度低、效率低下、数据的存储不便。传统的测试方法已经远远不能满足现代的测试系统的要求。虚拟仪器技术在测试领域广泛的运用，使用虚拟仪器技术可以提高测试精度与效率，充分利用计算机资源，实现自动化测试。

测试系统往往程序较为复杂，测试系统的规模也不断的扩大，系统的容易出错且排查困难；在测试系统中如果缺乏合理有效的程序运行框架，容易致使程序在运行时效率低，系统资源占用大，影响用户的使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种人机界面友好、测试精度高、测试效率高，降低了测试系统的硬件成本的基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统及实现方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统，包括液压系统单元、传感器单元及虚拟仪器单元；

所述液压系统单元包括：变量泵及恒压泵，所述变量泵连接至比例溢流阀、第一比例节流阀，所述变量泵还与电液换向阀的P口连接，所述电液换向阀的A口连接至被试阀，所述被试阀与液控单向阀、第二比例节流阀串联形成试验油路，所述被试阀的出口还与截止阀、油杯形成测试外泄露的回路；所述恒压泵出口连接至溢流阀、所述电液换向阀的先导油口及电磁阀的P口，所述电磁阀的A口连接至所述液控单向阀的液控口形成控制油路；

所述传感器单元包括：用于测试所述变量泵出口压力的第一压力传感器及第一压力表、用于测试所述被试阀进口压力的第二压力传感器及第二压力表、用于测试所述被试阀出口压力的第三压力传感器及第三压力表、用于测试所述被试阀通油流量的流量传感器、用于测试所述控制油路压力的第四压力传感器及第四压力表；

所述虚拟仪器单元包括：包括计算机、多功能数据采集卡、第一至第三放大器、第一至第二继电器；所述多功能数据采集卡的模拟输入端与所述第一至第四压力传感器的信号输出端连接；所述第一至第三放大器的输入端分别连接至所述多功能数据采集卡的模拟输出端，所述第一至第三放大器的输出端分别连接至比例溢流阀的控制端、第一比例节流阀控制端及第二比例节流阀控制端；所述第一至第二继电器的输入端分别连接至所述多功能数据采集卡的数字输出端，所述第一至第二继电器的输出端分别连接至所述电液换向阀的控制端及所述电磁阀的控制端；所述多功能数据采集卡连接至计算机，通过LabVIEW软件完成数据采集和控制信号的输出。

在本发明一实施例中，所述传感器单元还包括一用于测试所述电液换向阀温度的温度传感器，所述温度传感器的输出端与所述多功能数据采集卡的模拟输入端连接。

本发明还提供了一种基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统的实现方法，包括如下步骤，

S1：连接所述测试系统的液压系统单元、传感器单元及虚拟仪器单元；

S2：设定插装阀的状态，通过计算机启动LabVIEW软件测试系统，该LabVIEW软件测试系统的软件界面前面板包括主页按钮、性能测试按钮、帮助按钮、退出按钮；

S3：单击性能测试按钮进入性能测试界面选择要进行测试的试验项目，并单击该性能测试界面下的相应的试验项目的操作按钮进入对应的性能测试试验界面进行相应试验项目的测试；

S4：进行测试结果保存，测试结束。

在本发明一实施例中，单击所述主页按钮、性能测试按钮、帮助按钮、退出按钮分别进入主页界面、性能测试界面、帮助界面及退出LabVIEW软件测试系统；

所述主页界面用于显示高压大流量插装阀性能测试系统的硬件组成，以及系统压力、流量和温度对测试系统进行状态监测；

所述性能测试界面用于显示各项试验项目的操作按钮，单击各项试验项目的操作按钮即可进入各项性能测试试验界面；

所述帮助界面用于介绍程序的操作方法、试验方法、注意事项帮助新用户尽快了解测试系统的试验方法和操作流程。

在本发明一实施例中，所述试验项目包括压力稳定性试验、进出口压力变化试验、外泄露试验、稳态压力-流量特性试验、响应特性试验及耐久性试验。

在本发明一实施例中，所述各项试验项目分别设计有各自的VI程序，采用队列状态机结构，性能测试程序按功能可划分为：

信号发生器模块：提供包括三角波信号、方波信号、斜坡信号、阶跃信号；

控制信号输出模块：信号发生器的输出端连接至多功能数据采集卡的模拟输出端，所述多功能数据采集卡完成控制信号的输出，从而控制比例溢流阀、第一比例节流阀及第二比例节流阀阀口的开度；

信号采集模块：传感器输出的电信号经信号调理后转换为电压信号，连接至多功能数据采集卡的模拟输入端，完成信号采集；

信号处理模块：把电信号转换成相应的物理量，对信号进行滤波、去除奇异点处理，并于前面板上显示测量曲线；

数据保存模块：将数据保存为常用的TDMS格式，并命名。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明实现手工测试到智能化测试的改进，通过对程序的修改，可以实现不同插装阀的性能测试，测试系统灵活可靠，提高了测试精度与测试效率；

本发明测试系统通过LabVIEW程序实现波形显示、数据分析、数据存储等功能，人机界面友好、降低测试系统的硬件成本；由于改变了测试方式，在测试过程中测试人员不必近距离接触试验台，提高测试过程的安全性；

本发明在测试系统中使用队列状态机结构设计主程序，提高程序的运行效率、降低系统资源的占用率；使用“生产者—消费者”结构设计各个性能测试试验子程序并模块化编程，提高程序的运行效率、避免数据丢失、提高测试精度。

附图说明

图1是本发明实施例高压大流量插装阀减压阀的测试系统图。

图2是本发明实施例测试系统主程序的前面板。

图3是本发明实施例的插装阀性能测试流程图。

图4是本发明实施例主程序中使用的队列状态机示意图。

图中：1A-液压变量泵，1B-液压恒压泵，2-比例溢流阀，3-溢流阀；4-电液换向阀，5A-压力传感器1，5B-压力传感器2，5C-压力传感器3，5D-压力传感器4，6A-压力表1，6B-压力表2，6C-压力表3，6D-压力表4，7-被试阀，8-截止阀，9-量杯，10-比例节流阀1，11-流量传感器，12-液控单向阀，13-电磁阀，14-比例节流阀2，15-温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。

如图1-4所示，本发明一种基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统，包括液压系统单元、传感器单元及虚拟仪器单元；

所述液压系统单元包括：变量泵及恒压泵，所述变量泵连接至比例溢流阀、第一比例节流阀，所述变量泵还与电液换向阀的P口连接，所述电液换向阀的A口连接至被试阀，所述被试阀与液控单向阀、第二比例节流阀串联形成试验油路，所述被试阀的出口还与截止阀、油杯形成测试外泄露的回路；所述恒压泵出口连接至溢流阀、所述电液换向阀的先导油口及电磁阀的P口，所述电磁阀的A口连接至所述液控单向阀的液控口形成控制油路；

所述传感器单元包括：用于测试所述变量泵出口压力的第一压力传感器及第一压力表、用于测试所述被试阀进口压力的第二压力传感器及第二压力表、用于测试所述被试阀出口压力的第三压力传感器及第三压力表、用于测试所述被试阀通油流量的流量传感器、用于测试所述控制油路压力的第四压力传感器及第四压力表；所述传感器单元还包括一用于测试所述电液换向阀温度的温度传感器，所述温度传感器的输出端与所述多功能数据采集卡的模拟输入端连接；

所述虚拟仪器单元包括：包括计算机、多功能数据采集卡、第一至第三放大器、第一至第二继电器；所述多功能数据采集卡的模拟输入端与所述第一至第四压力传感器的信号输出端连接；所述第一至第三放大器的输入端分别连接至所述多功能数据采集卡的模拟输出端，所述第一至第三放大器的输出端分别连接至比例溢流阀的控制端、第一比例节流阀控制端及第二比例节流阀控制端；所述第一至第二继电器的输入端分别连接至所述多功能数据采集卡的数字输出端，所述第一至第二继电器的输出端分别连接至所述电液换向阀的控制端及所述电磁阀的控制端；所述多功能数据采集卡连接至计算机，通过LabVIEW软件完成数据采集和控制信号的输出。

本发明还提供了一种基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统的实现方法，包括如下步骤，

S1：连接所述测试系统的液压系统单元、传感器单元及虚拟仪器单元；

S2：设定插装阀的状态，通过计算机启动LabVIEW软件测试系统，该LabVIEW软件测试系统的软件界面前面板包括主页按钮、性能测试按钮、帮助按钮、退出按钮；

单击所述主页按钮、性能测试按钮、帮助按钮、退出按钮分别进入主页界面、性能测试界面、帮助界面及退出LabVIEW软件测试系统；

所述主页界面用于显示高压大流量插装阀性能测试系统的硬件组成，以及系统压力、流量和温度对测试系统进行状态监测；

所述性能测试界面用于显示各项试验项目的操作按钮，单击各项试验项目的操作按钮即可进入各项性能测试试验界面；

所述帮助界面用于介绍程序的操作方法、试验方法、注意事项帮助新用户尽快了解测试系统的试验方法和操作流程；

S3：单击性能测试按钮进入性能测试界面选择要进行测试的试验项目，并单击该性能测试界面下的相应的试验项目的操作按钮进入对应的性能测试试验界面进行相应试验项目的测试；

S4：进行测试结果保存，测试结束。

所述试验项目包括压力稳定性试验、进出口压力变化试验、外泄露试验、稳态压力-流量特性试验、响应特性试验及耐久性试验。所述各项试验项目分别设计有各自的VI程序，采用队列状态机结构，性能测试程序按功能可划分为：

信号发生器模块：提供包括三角波信号、方波信号、斜坡信号、阶跃信号；

控制信号输出模块：信号发生器的输出端连接至多功能数据采集卡的模拟输出端，所述多功能数据采集卡完成控制信号的输出，从而控制比例溢流阀、第一比例节流阀及第二比例节流阀阀口的开度；

信号采集模块：传感器输出的电信号经信号调理后转换为电压信号，连接至多功能数据采集卡的模拟输入端，完成信号采集；

信号处理模块：把电信号转换成相应的物理量，对信号进行滤波、去除奇异点处理，并于前面板上显示测量曲线；

数据保存模块：将数据保存为常用的TDMS格式，并命名。

以下为本发明的具体实施例。

如图1所示，本发明的基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统包括：液压系统、传感器、虚拟仪器三部分。液压系统部分：变量泵（1A）连接至比例溢流阀（2）、比例节流阀（14）、电液换向阀（4）的P口，电液换向阀的A口连接至被试阀（7），被试阀（7）、液控单向阀（12）和比例节流阀（10）串联形成试验油路（R1），同时被试阀（7）的出口又与截止阀（8）、油杯（9）形成测试外泄露的回路；恒压泵（1B）出口连接至溢流阀（3）、电液换向阀的先导油口、电磁阀（13）的P口，电磁阀（13）的A口连接至液控单向阀（12）的液控口形成控制油路（R2）。传感器部分：用于测试变量泵（1A）出口压力的压力传感器（5A）、压力表（6A）；用于测试被试阀（7）进口压力的压力传感器（5B）、压力表（6B）；用于测试被试阀（7）出口压力的压力传感器（5C）、压力表（6C）；用于测试被试阀（7）通油流量的流量传感器（11）；用于测试恒压泵（1B）即控制油路压力的压力传感器（5D）、压力表（6D）；还包括一用于测试所述电液换向阀温度的温度传感器（15），所述温度传感器（15）的输出端与所述多功能数据采集卡的模拟输入端连接。虚拟仪器部分：包括计算机、多功能数据采集卡、比例阀放大器、继电器；传感器的信号输出端口连接至采集卡的模拟输入端；放大器的输入端口连接至采集卡的模拟输出端，放大器的输出端连接至比例阀的控制端；继电器的输入端连接至采集卡的数字输出端，继电器的输出端连接至电磁阀和电液换向阀的控制端；采集卡则连接至计算机，通过LabVIEW软件完成数据采集和控制信号的输出。

在测试系统中比例溢流阀（2）、比例节流阀（10）、比例节流阀（14）是由采集卡输出模拟信号经放大器放大后输入给相应比例阀的电磁铁进行控制。而电液换向阀（4）和电磁阀（13）是由采集卡输出数字信号给继电器对电磁阀进行控制。比例溢流阀（2）和比例节流阀（14）用于调节测试系统泵的出口压力和流量；电磁换向阀（4）用于控制被试阀（7）的测试和卸压；比例节流阀（10）用于控制被试阀（7）的通油流量；泵（1B）、溢流阀（3）和电磁阀（13）用于控制电液换向阀（4）的先导压力和液控单向阀的控制压力。

为更好讲述本发明的系统及方法，以测试插装阀的稳态压力—流量特性试验为例进行具体讲述。

稳态压力—流量特性试验的试验方法如下：电磁阀（4）换至左位，调节被试阀（7），使被试阀（7）的出口压力为调压范围各压力值（调压范围为0.6MPa~8MPa时，其出口压力调至1.5MPa），调节比例溢流阀（2）和比例节流阀（10），使被试阀（7）的进口压力为公称压力，并使通过被试阀（7）的流量在零至试验流量范围内变化。将流量传感器（11）的流量信号和压力传感器(6B)的压力信号经过信号处理后，分别连接到X-Y图的X、Y输入端，得到稳态压力—流量特性曲线。

如图2所述，本发明的LabVIEW软件测试系统的主程序前面板分为两个部分：一部分是主VI本身的界面，包含有操作按钮、选项卡；另一部分则是子面板容器，为子VI提供一个显示及操作的窗口。

子面板用于显示性能测试程序的前面板，主程序运行时通过路径和属性节点加载被调用的测试程序，并在子面板中显示测试程序的操作界面，单击在主VI中切换操作按钮时，会停止之前加载的子VI程序并关闭程序界面。当前子面板容器中显示的是稳态压力—流量特性试验子VI的操作界面，通过显示控件系统压力、进口压力、出口压力、流量观察测试系统的状态；选择比例节流阀（10）的控制信号为斜坡信号，并设置始端幅值和末端幅值，通过旋钮控制比例溢流阀（2）和比例节流阀（14）的阀口开度，调节系统的状态达到实验条件。“开始采集”按钮用于启动程序开始测试，“停止采集”按钮用于中止测试程序，“数据保存”按钮用于保存采集得到的数据，“退出试验”按钮用于退出整个测试程序。

如图3所示，为本实施例中稳态压力—流量特性试验插装阀性能测试流程图，其测试步骤如下：

步骤1：按照测试系统的要求把传感器、放大器、继电器的输入端或输出端与采集卡的模拟输入端、模拟输出端、数字输出端相连接。

步骤2：设定插装阀的状态，运行程序进入测试系统。

步骤3：可以看到前面板有四个按钮“主页”、“性能测试”、“帮助”、“退出”，按钮的功能已经介绍过，这里不再赘述。单击“性能测试”按钮选择要进行测试的试验项目，单击“稳态压力—流量特性试验”按钮进入测试界面。

步骤4：单击“开始采集”按钮，观察系统的压力和插装阀的进、出口压力调节到试验要求的初始状态。

步骤5：单击“停止采集”按钮，单击“试验信号”按钮，并选择比例节流阀10的控制信号为斜坡信号。

步骤6：单击“开始采集”按钮，在X-Y图中显示稳态压力—流量特性曲线，因为控制信号斜坡信号是由1000个数据点组成的，所以当循环次数达到1000次时自动停止采集。

步骤7：设置保存文件的名字，单击“数据保存”按钮保存数据。

步骤8：单击其它性能测试项目则进入相应的测试界面，测试流程与步骤1~步骤7类似。

步骤9：单击“退出”按钮，退出测试系统。

如图4所示，为本发明实施例主程序中使用的队列状态机示意图。其主程序采用是队列状态机结构，该队列状态机由：枚举常量、队列结构、while循环、事件结构、条件结构和事件动作（按钮）组成。

当枚举常量里面的项目很多需要增加或者修改时，工作会比较繁琐，需要对每一个枚举常量进行修改。因此，把该枚举量制作为严格自定义的枚举输入控件，通过该自定义枚举控件生成的枚举常量，只需修改该自定义枚举输入控件，由该自定义枚举控件产生的枚举常量会同步修改，避免在需要修改程序时大量的修改枚举常量，这样大大减少了工作量、又提高了程序的维护性。

当前面板有动作触发事件时，即布尔值发生改变时，事件结构响应事件进而改变进入队列的枚举常量；与元素出队列相连接的条件结构也随着改变状态。队列状态机能够很好地响应前面板动作和外部事件；空闲状态下不占用CPU；事件结构分支和条件结构分支相互对应，方便增加或修改程序，可扩展性强、便于后期维护。

在本发明实施例中各项性能测试试验相互独立，把各个性能试验编写为独立的VI，在主程序前面板中放置选项卡控件，在不同的选项卡中放置不同尺寸的子面板容器，以适应不同测试程序操作面板的变化。通过选项卡常量切换选项卡，配合队列状态机达到可扩展性好、界面美观的目的。

下面以本发明实施例中的高压大流量插装阀减压阀阀的稳态压力—流量特性试验测试程序为例进行描述，在本发明实施例测试程序中信号采集部分使用的是“生产者—消费者”模型，“生产者—消费者”模型采用队列作为数据的缓存区，新采集到的数据直接放到队列中，这一过程耗时极少，也就是说，数据采集有多快，就可以以多块的速度存放数据到缓存；程序的另一部分则不停地从队列中读取数据，对其进行处理。使用“生产者—消费者”模型，虽然在编程上相对比较复杂，但是它可以实现高速信号采集并完成信号处理，不会受限于信号处理的速度。该程序按功能可以分为：信号发生器、输出控制信号、信号采集、信号处理、数据保存5个部分。

下面依次对各个部分进行介绍：

1、信号发生器：在各个性能测试试验中均需要用到信号发生器，因此把该部分模块化做成子VI，在性能测试程序中只需选择所需的信号，信号发生器便输出相应的信号。具体步骤如下：在本发明实施例中，创建枚举输入控件，在该枚举输入控件的编辑项中输入：定值信号、斜坡信号、三角波信号、阶跃信号、方波信号等，把枚举输入控件与条件结构相连，形成相应的条件分支。在LabVIEW程序框图函数选板中找到信号处理中的信号生成模块，根据需要选择相应的信号并对其进行参数设置，设置完成后放入对应的条件分支中，把输出结果均连接到同一个数组显示控件。这样就完成了信号发生器的设置，并把枚举输入控件和数组显示控件的接线端引出，便于调用该信号发生器程序。

2、输出控制信号：在本发明实施例中比例溢流阀（2）和比例节流阀（10）、比例节流阀（14）的控制信号由采集卡PCI-6229的模拟输出端口实现信号输出：创建DAQmx任务，设置为AO电压模式，并设置物理通道AO0~AO2，分别连接到相应比例阀的放大器，添加DAQmx写入函数并设置为模拟输出N通道1采样，将3路控制信号组成数组输入到DAQmx写入函数的信号输入端；最后清除DAQmx任务。电液换向阀（4）和电磁阀（13）由采集卡PCI-6229的数字输出端口进行控制：创建DAQmx任务，设置为数字输出模式，并设置物理通道P0.0~P0.2，分别连接到相应的电磁继电器，添加DAQmx写入函数并设置为数字1D布尔N通道1采样，三个按钮作为3路数字信号组成数组输入到DAQmx写入函数的信号输入端，电液换向阀（4）和电磁阀（13）不会经常换向，在while循环中添加200ms定时器，减少不必要的CPU内存消耗；最后清除DAQmx任务。

3、信号采集：传感器输出的信号经过信号调理后均转换为电压信号，信号采集的具体步骤如下:创建DAQmx任务，设置为AI电压模式，并设置电压输入范围为[-10,10]和物理通道AI0~AI5，分别对应4路压力传感器信号、流量传感器信号，温度传感器信号。添加采样时钟并设置采样率、采样模式、采样数，添加DAQmx读取函数并设置为模拟输入N通道N采样，将采集得到的数据送入队列，最后清除DAQmx任务。

4、信号处理：信号采集不可避免的会有噪声干扰，若噪声较大则需要进行滤波处理，使用巴特沃斯低通滤波器滤除噪声，滤波方法：在LabVIEW中找到信号处理中滤波器模块，直接使用系统自带的滤波器函数，本发明实施例中使用的是巴特沃斯滤波器，需要设置滤波方式、截止频率、采样频率。若采集得到的信号含有奇异点，则需要剔除奇异点，剔除奇异点的方法：把一组数据进行处理得到均值和标准差，数组中的每一个数据与均值的差值若大于标准差的3倍则以平均值替换该奇异点。最后把传感器信号转换为相应的物理量。

5、数据保存：要保存文件，首先考虑是保存成文本文件还是二进制数据文件。这两种方式的区别就是文本文件可以直接打开供人阅读，但是效率低，占用较大的存储空间；二进制文件人眼无法直接看懂，但效率高，常用于保存采集得到的信号。LabVIEW软件提供了一种高效的、专门用于信号数据存储的文件格式—TDMS。在本发明实施例中使用的就是这种格式，它能实现数据的高速存储，而且TDMS文件可以使用Excel打开，每一列是一个通道的数据，在存储时可以给每个通道进行命名，方便查找。TDMS格式文件具有高速存储、读取方便、占用空间小等优点。

在本发明实施例中，参考JBT10414-2004《液压二通插装阀试验方法》行业标准，确定高压大流量插装阀减压阀性能测试试验项目。如下：

出厂试验：调压范围及压力稳定性试验、进口压力变化引起出口压力变化试验、外（内）泄露试验。

型式试验：稳态压力—流量特性试验，响应特性试验、耐久性试验。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (6)

1.一种基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统，其特征在于：包括液压系统单元、传感器单元及虚拟仪器单元；

所述液压系统单元包括：变量泵及恒压泵，所述变量泵连接至比例溢流阀、第一比例节流阀，所述变量泵还与电液换向阀的P口连接，所述电液换向阀的A口连接至被试阀，所述被试阀与液控单向阀、第二比例节流阀串联形成试验油路，所述被试阀的出口还与截止阀、油杯形成测试外泄露的回路；所述恒压泵出口连接至溢流阀、所述电液换向阀的先导油口及电磁阀的P口，所述电磁阀的A口连接至所述液控单向阀的液控口形成控制油路；

所述传感器单元包括：用于测试所述变量泵出口压力的第一压力传感器及第一压力表、用于测试所述被试阀进口压力的第二压力传感器及第二压力表、用于测试所述被试阀出口压力的第三压力传感器及第三压力表、用于测试所述被试阀通油流量的流量传感器、用于测试所述控制油路压力的第四压力传感器及第四压力表；

所述虚拟仪器单元包括：包括计算机、多功能数据采集卡、第一至第三放大器、第一至第二继电器；所述多功能数据采集卡的模拟输入端与所述第一至第四压力传感器的信号输出端连接；所述第一至第三放大器的输入端分别连接至所述多功能数据采集卡的模拟输出端，所述第一至第三放大器的输出端分别连接至比例溢流阀的控制端、第一比例节流阀控制端及第二比例节流阀控制端；所述第一至第二继电器的输入端分别连接至所述多功能数据采集卡的数字输出端，所述第一至第二继电器的输出端分别连接至所述电液换向阀的控制端及所述电磁阀的控制端；所述多功能数据采集卡连接至计算机，通过LabVIEW软件完成数据采集和控制信号的输出。

2.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统，其特征在于：所述传感器单元还包括一用于测试所述电液换向阀温度的温度传感器，所述温度传感器的输出端与所述多功能数据采集卡的模拟输入端连接。

3.一种基于权利要求2所述的基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统的实现方法，其特征在于：包括如下步骤，

S1：连接所述测试系统的液压系统单元、传感器单元及虚拟仪器单元；

S2：设定插装阀的状态，通过计算机启动LabVIEW软件测试系统，该LabVIEW软件测试系统的软件界面前面板包括主页按钮、性能测试按钮、帮助按钮、退出按钮；

S3：单击性能测试按钮进入性能测试界面选择要进行测试的试验项目，并单击该性能测试界面下的相应的试验项目的操作按钮进入对应的性能测试试验界面进行相应试验项目的测试；

S4：进行测试结果保存，测试结束。

4.根据权利要求3所述基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统的实现方法，其特征在于：单击所述主页按钮、性能测试按钮、帮助按钮、退出按钮分别进入主页界面、性能测试界面、帮助界面及退出LabVIEW软件测试系统；

所述主页界面用于显示高压大流量插装阀性能测试系统的硬件组成，以及系统压力、流量和温度对测试系统进行状态监测；

所述性能测试界面用于显示各项试验项目的操作按钮，单击各项试验项目的操作按钮即可进入各项性能测试试验界面；

所述帮助界面用于介绍程序的操作方法、试验方法、注意事项帮助新用户尽快了解测试系统的试验方法和操作流程。

5.根据权利要求4所述基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统的实现方法，其特征在于：所述试验项目包括压力稳定性试验、进出口压力变化试验、外泄露试验、稳态压力-流量特性试验、响应特性试验及耐久性试验。

6.根据权利要求4所述基于LabVIEW的高压大流量插装阀测试系统的实现方法，其特征在于：所述各项试验项目分别设计有各自的VI程序，采用队列状态机结构，性能测试程序按功能可划分为：

信号发生器模块：提供包括三角波信号、方波信号、斜坡信号、阶跃信号；

控制信号输出模块：信号发生器的输出端连接至多功能数据采集卡的模拟输出端，所述多功能数据采集卡完成控制信号的输出，从而控制比例溢流阀、第一比例节流阀及第二比例节流阀阀口的开度；

信号采集模块：传感器输出的电信号经信号调理后转换为电压信号，连接至多功能数据采集卡的模拟输入端，完成信号采集；

信号处理模块：把电信号转换成相应的物理量，对信号进行滤波、去除奇异点处理，并于前面板上显示测量曲线；

数据保存模块：将数据保存为常用的TDMS格式，并命名。