CN109387364A - 一种离心调节器装置试验系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种离心调节器装置试验系统及其方法，试验系统包括恒压液压源、交流电动机、试验台、显示屏、测控系统；测控系统包括工控机、可编程PLC和数据采集卡、触摸屏单元，可编程PLC实时快速采集现场各种信号并做成相应的数据处理，触摸屏单元实时反馈数据处理过程且记录试验参数、时间；数据采集卡上通过信号调理模块连接有压力传感器、温度传感器以及扭矩传感器。本发明能够实现对离心调节器装置的转速和输出压力的精准测量，整个系统易制造、成本低，操作简单且使用方便。

Description

一种离心调节器装置试验系统及其方法

技术领域

本发明涉及离心调节器装置试验技术领域，具体的说是一种离心调节器装置试验系统及其方法。

背景技术

离心调节器是航天用恒速传动装置中重要组件之一，离心调节器装置性能好坏，直接影响恒速传动装置中的转速补偿性能，当离心调节器装置长时间工作后，其技术参数会发生变化，需要及时修理以恢复其原有技术状态，因此需要对成品的离心调节器装置进行相关性能测试，而这都是在试验台上实现的。

目前，生产车间采用的试验台多依赖进口，设备昂贵，使用成本高，且操作繁琐，使用不方便，而且测试精度低、灵敏度较差，无法实现对离心调节器装置的准确测试和修理。

发明内容

为了避免和解决上述技术问题，本发明提出了一种离心调节器装置试验系统及其方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种离心调节器装置试验系统，包括恒压液压源、交流电动机、安装恒压液压源和交流电动机的试验台、设置在试验台上的显示屏、与恒压液压源和交流电动机相连的测控系统，所述测控系统用于完成对整个试验系统的状态参数温度、压力、流量进行测量和控制；

所述测控系统包括工控机、与工控机相连的可编程PLC和数据采集卡、与可编程PLC相连的触摸屏单元，所述可编程PLC实时快速采集现场各种信号并做成相应的数据处理，所述触摸屏单元实时反馈数据处理过程且记录试验参数、时间；

所述数据采集卡上通过信号调理模块连接有压力传感器、温度传感器以及扭矩传感器。

进一步的，所述恒压液压源输出的最大控制压力不小于2.5MPa。

进一步的，所述温度传感器检测温差超过10℃后反馈至测控系统产生警报。

进一步的，所述交流电动机可提供0～4000r/min的线性变化转速。

进一步的，所述数据采集卡采集数据时，采集时间不小于0.2s，转速采集精度不小于1r/min。

一种离心调节器装置试验系统所依托的试验方法，包括以下步骤：

步骤一：将离心调节器的进油孔和控制压力孔与恒压液压源相连、输入齿轮与交流电动机相连；

步骤二：启动恒压液压源，为离心调节器的进油孔提供2MPa的固定压力；

步骤三：打开交流电动机，将输出转速从0上升到3439r/min；

步骤四：调节离心调节器的调整齿轮，使输出控制压力为1MPa；

步骤五：在调节器的输入转速处，每隔60r/min记录一次控制压力值；

步骤六：改变调节器的输入转速，当输出控制压力为1MPa时，电机转速应为3439r/min；反之则重新进行步骤三到五，直到控制压力为1MPa时电机转速为3439r/min，此时步骤五中的控制压力值方为有效试验值。

本发明的有益效果是：本发明能够实现对离心调节器装置的转速和输出压力的精准测量，具有测试精度高、灵敏度高的优点，整个系统易制造、成本低，操作简单且使用方便，有利于对离心调节器装置进行性能试验和技术参数修复。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明实施例的试验系统结构组成示意图；

图2为本发明实施例依托该试验系统的试验方法流程示意图。

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，下面对本发明进一步阐述。

如图1至图2所示，一种离心调节器装置试验系统，包括恒压液压源、交流电动机、安装恒压液压源和交流电动机的试验台、设置在试验台上的显示屏、与恒压液压源和交流电动机相连的测控系统，所述测控系统用于完成对整个试验系统的状态参数温度、压力、流量进行测量和控制；

所述测控系统包括工控机、与工控机相连的可编程PLC和数据采集卡、与可编程PLC相连的触摸屏单元，所述可编程PLC实时快速采集现场各种信号并做成相应的数据处理，所述触摸屏单元实时反馈数据处理过程且记录试验参数、时间；

所述可编程PLC可采用S7-smart200；所述工控机可采用研华工控机，内存8G，硬盘500G，具有24寸液晶显示器。

所述数据采集卡采用NI公司的M系列的产品，型号为PCI-6229M，32CH模拟量输入，4CH模拟量输出，连续数据转换速率为250ks/s。所述数据采集卡接口型号为PCI-6527,24CH(0-28VDD)，光隔输入24CH(0-60V)光隔固态继电器输出。

所述数据采集卡上通过信号调理模块连接有压力传感器、温度传感器以及扭矩传感器。

所述温度传感器设置在恒压液压源与离心调节器装置的进油孔和控制压力孔的连接处，实时监测离心调节器装置的输入和输出温度差，当温度传感器检测温差超过10℃后反馈至测控系统产生警报。

所述扭矩传感器可监控离心调节器工作过程是否存在扭矩过大现象，保证离心调节器处在正常的工作状态。

所述压力传感器采用麦克公司产品，型号为MPM480，输出4-20mA，对进油口压力测量范围为(0-40)MPa，精度±0.5％；回油口压力测量范围为(0-5)MPa，精度±0.5％；泄压口出油压力的测量范围为(0-5)MPa，精度为±0.5％。

所述温度传感器采用南京高华公司产品，型号为GW200B，输出(4-20)mA，进油口、回油口、壳体回油的温度测量范围均选(0-150)℃，精度±0.5％。

所述交流电动机上与离心调节器装置的连接处可设有速度传感器，将输入转速实时显示在试验台上显示屏中。

其次，本发明中设置的压力传感器、扭矩传感器均可实时检测整个系统的运行状态，当检测数据存在超差现象，整个试验系统可自动停止试验，并提供警报指示。

所述恒压液压源输出的最大控制压力不小于2.5MPa。

所述交流电动机可提供0～4000r/min的线性变化转速。

所述数据采集卡采集数据时，采集时间不小于0.2s，转速采集精度不小于1r/min。

一种离心调节器装置试验系统所依托的试验方法，包括以下步骤：

步骤一：将离心调节器的进油孔和控制压力孔与恒压液压源相连、输入齿轮与交流电动机相连；

步骤二：启动恒压液压源，为离心调节器的进油孔提供2MPa的固定压力；

步骤三：打开交流电动机，将输出转速从0上升到3439r/min；

步骤四：调节离心调节器的调整齿轮，使输出控制压力为1MPa，此为离心调节器工作的核心点；

步骤五：在(3079～3619)r/min调节器的输入转速处，每隔60r/min记录一次控制压力值；

步骤六：改变调节器的输入转速，当输出控制压力是1MPa时，电机转速应为3439r/min，试验结束；

当否时，则重新进行步骤三到五，直到控制压力为1MPa时电机转速为3439r/min，此时步骤五中的控制压力值方为有效试验值。

以上显示和描述了本发明的基本原理、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 (6)

1.一种离心调节器装置试验系统，其特征在于：包括恒压液压源、交流电动机、安装恒压液压源和交流电动机的试验台、设置在试验台上的显示屏、与恒压液压源和交流电动机相连的测控系统，所述测控系统用于完成对整个试验系统的状态参数温度、压力、流量进行测量和控制；

所述测控系统包括工控机、与工控机相连的可编程PLC和数据采集卡、与可编程PLC相连的触摸屏单元，所述可编程PLC实时快速采集现场各种信号并做成相应的数据处理，所述触摸屏单元实时反馈数据处理过程且记录试验参数、时间；

所述数据采集卡上通过信号调理模块连接有压力传感器、温度传感器以及扭矩传感器。

2.根据权利要求1所述的一种离心调节器装置试验系统，其特征在于：所述恒压液压源输出的最大控制压力不小于2.5MPa。

3.根据权利要求1所述的一种离心调节器装置试验系统，其特征在于：所述温度传感器检测温差超过10℃后反馈至测控系统产生警报。

4.根据权利要求1所述的一种离心调节器装置试验系统，其特征在于：所述交流电动机可提供0～4000r/min的线性变化转速。

5.根据权利要求1所述的一种离心调节器装置试验系统，其特征在于：所述数据采集卡采集数据时，采集时间不小于0.2s，转速采集精度不小于1r/min。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种应用离心调节器装置试验系统的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：将离心调节器的进油孔和控制压力孔与恒压液压源相连、输入齿轮与交流电动机相连；

步骤二：启动恒压液压源，为离心调节器的进油孔提供2MPa的固定压力；

步骤三：打开交流电动机，将输出转速从0上升到3439r/min；

步骤四：调节离心调节器的调整齿轮，使输出控制压力为1MPa；

步骤五：在调节器的输入转速处，每隔60r/min记录一次控制压力值；

步骤六：改变调节器的输入转速，当输出控制压力为1MPa时，电机转速应为3439r/min；反之则重新进行步骤三到五，直到控制压力为1MPa时电机转速为3439r/min，此时步骤五中的控制压力值方为有效试验值。