CN115808303B - 一种超低温环境下液压阀性能测试系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超低温环境下液压阀性能测试系统，包括压力检测设备、流量检测设备、温度检测设备、气体质量检测设备和控制系统，控制系统用于根据压力检测设备检测到的压力信号、流量检测设备检测到的流量信号、温度检测设备检测到的温度信号、以及气体质量检测设备检测到的气体质量信号，对试验仓总成内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制。本发明公开的超低温环境下液压阀性能测试系统是一种专为液压阀在超低温环境下测试其性能参数的稳定系统，自动化程度高，油液和环境温度可调，温度控制准确。
Description
技术领域
本发明涉及超低温液压阀性能测试领域，尤其公开了一种超低温环境下液压阀性能测试系统。
背景技术
液压传动具有功率密度大、结构紧凑、布置灵活、控制精度高等诸多优点被广泛应用于各类机电系统中。而液压阀是液压控制装置重要的控制元件，其性能直接影响液压控制装置的使用性能，是液压控制装置不可缺少的元件。因此对液压阀性能进行检测是液压阀设计和生产中不可缺失的环节，通过对液压阀性能检测可以指导液压阀的设计并把控液压阀生产质量。然而，目前的液压阀性能测试系统为检测常温下检测系统，未有在超低温环境下检测液压阀性能测试系统。
因此，现有技术中未有在超低温环境下检测液压阀性能测试系统，是目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种超低温环境下液压阀性能测试系统，旨在解决现有技术中未有在超低温环境下检测液压阀性能测试系统的技术问题。
本发明涉及一种超低温环境下液压阀性能测试系统，包括压力检测设备、流量检测设备、温度检测设备、气体质量检测设备和控制系统，其中，
压力检测设备，用于检测试验仓总成内的压力信号；
流量检测设备，用于检测试验仓总成内的流量信号；
温度检测设备，用于检测试验仓总成内的温度信号；
气体质量检测设备，用于检测试验仓总成内的气体质量信号；
控制系统分别与压力检测设备、流量检测设备、温度检测设备和气体质量检测设备和相连接，用于根据压力检测设备检测到的压力信号、流量检测设备检测到的流量信号、温度检测设备检测到的温度信号、以及气体质量检测设备检测到的气体质量信号，对试验仓总成内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制。
进一步地，试验仓总成包括抽风装置、低温仓和测试件，抽风装置与低温仓相接通，测试件设于低温仓内。
进一步地，控制系统包括中央处理器、液压控制装置和气动控制装置，中央处理器分别与液压控制装置和气动控制装置相连接，用于控制液压控制装置和气动控制装置动作，对低温仓内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制。
进一步地，液压控制装置包括液压油箱总成、油路供油系统和回油系统，油路供油系统包括油路截止阀、绕性接头、电机泵组、第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、压油过滤器、溢流阀、蓄能器、比例减压阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第一节流阀、第二节流阀和恒温机，比例减压阀的进油口通过进油管路依次与压油过滤器、第一单向阀、电机泵组、绕性接头和油路截止阀相连接；比例减压阀的出油口分为两路，第一路通过第一电磁阀和第二单向阀后与恒温机的进油口相接通，第二路通过第二电磁阀和第三单向阀后与恒温机的进油口相接通；恒温机的出油口与测试件相接通；第一节流阀与第一电磁阀的出油口相接通，第二节流阀与第二电磁阀的出油口相接通；蓄能器与比例减压阀的进油口相接通，溢流阀的进油口通过第一回流管路与比例减压阀的进油口相接通。
进一步地，回油系统包括第一回流过滤器和第二回流过滤器，第一回流过滤器通过第一回流管路与溢流阀的出油口相接通；第二回流过滤器通过第二回流管路与测试件的回油口相接通。
进一步地，液压油箱总成包括液位计、油箱、空气滤清器、吸油过滤器和油箱放油阀，油箱放油阀设于油箱的出油口处，空气滤清器设于油箱上方，液位计和吸油过滤器均放置于油箱内。
进一步地，气动控制装置包括气罐、气体截止阀、气动减压阀、气体过滤器、气动比例阀、气动电磁阀、气动单向阀和冷气机，气动电磁阀的出气口通过气动单向阀与冷气机相接通，气动电磁阀的进气口依次通过气压管路中的气动比例阀、气体过滤器、气动减压阀和气体截止阀后与气罐相接通；冷气机与低温仓相接通。
进一步地，压力检测设备包括第一压力传感器、第二压力传感器和第三压力传感器，第一压力传感器设于比例减压阀的进油口处，第二压力传感器设于恒温机的出油口处，第三压力传感器设于冷气机的出气口处。
进一步地，流量检测设备包括第一流量计和第二流量计，第一流量计设于第一电磁阀的出油口处，第二流量计设于第二电磁阀的出油口处。
进一步地，温度检测设备包括第一温度传感器和第二温度传感器，第一温度传感器设于恒温机的出油口处，第二温度传感器设于低温仓内；气体质量检测设备包括气体质量计，气体质量计设于气动电磁阀的出气口处。
本发明所取得的有益效果为：
本发明提供一种超低温环境下液压阀性能测试系统，采用压力检测设备、流量检测设备、温度检测设备、气体质量检测设备和控制系统，控制系统用于根据压力检测设备检测到的压力信号、流量检测设备检测到的流量信号、温度检测设备检测到的温度信号、以及气体质量检测设备检测到的气体质量信号，对试验仓总成内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制。本发明提供的超低温环境下液压阀性能测试系统，是一种专为液压阀在超低温环境下测试其性能参数的稳定系统，自动化程度高，油液和环境温度可调，温度控制准确。
附图说明
图1为本发明提供的超低温环境下液压阀性能测试系统第一实施例的功能框图；
图2为本发明提供的超低温环境下液压阀性能测试系统第二实施例的功能框图；
图3为本发明提供的超低温环境下液压阀性能测试系统一实施例的液压和气动控制原理示意图；
图4本发明提供的超低温环境下液压阀性能测试系统一实施例的电气控制原理示意图。
附图标号说明：
10、压力检测设备；20、流量检测设备；30、温度检测设备；40、气体质量检测设备；60、控制系统；70、试验仓总成；71、抽风装置；72、低温仓；73、测试件；61、中央处理器；62、液压控制装置；63、气动控制装置；621、液压油箱总成；622、油路供油系统；623、回油系统；6221、油路截止阀；6222、绕性接头；23、电机泵组；62231、第一单向阀；62232、第二单向阀；62233、第三单向阀；6222、绕性接头；6224、压油过滤器；62251、溢流阀；6226、蓄能器；6227、比例减压阀；62281、第一电磁阀；62282、第二电磁阀；62291、第一节流阀；62292、第二节流阀；34、恒温机；6231、第一回流过滤器；6232、第二回流过滤器；6211、液位计；6212、油箱；6213、空气滤清器；6214、吸油过滤器；6215、油箱放油阀；631、气罐；632、气体截止阀；633、气动减压阀；634、气体过滤器；635、气动比例阀；636、气动电磁阀；637、气动单向阀；11、第一压力传感器；12、第二压力传感器；13、第三压力传感器；14、压力表；21、第一流量计；22、第二流量计；31、第一温度传感器；32、第二温度传感器；33、冷气机；41、气体质量计。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案做详细的说明。
如图1和图2所示，本发明第一实施例提出一种超低温环境下液压阀性能测试系统，包括压力检测设备10、流量检测设备20、温度检测设备30、气体质量检测设备40和控制系统60，其中，压力检测设备10，用于检测试验仓总成70内的压力信号；流量检测设备20，用于检测试验仓总成70内的流量信号；温度检测设备30，用于检测试验仓总成70内的温度信号；气体质量检测设备40，用于检测试验仓总成70内的气体质量信号；控制系统60分别与压力检测设备10、流量检测设备20、温度检测设备30和气体质量检测设备40和相连接，用于根据压力检测设备10检测到的压力信号、流量检测设备20检测到的流量信号、温度检测设备30检测到的温度信号、以及气体质量检测设备40检测到的气体质量信号，对试验仓总成70内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制。在本实施例中，压力检测设备10、流量检测设备20、温度检测设备30、气体质量检测设备40可采用现有的设备。温度信号包括油液温度和气体温度。温度检测设备30用于检测试验仓总成70内的油液温度信号和气体温度信号。
优选地，参见图1至图4，本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，试验仓总成70包括抽风装置71、低温仓72和测试件73，抽风装置71与低温仓72相接通，测试件73设于低温仓72内。在本实施例中，低温仓采用抽风装置71与低温仓72联动，低温仓72是由低温气体来控制温度，气体温度控制范围60℃～-45℃，油液温度精度在±1℃。
进一步地，请见图1至图4，本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，控制系统60包括中央处理器61、液压控制装置62和气动控制装置63，中央处理器61分别与液压控制装置62和气动控制装置63相连接，用于控制液压控制装置62和气动控制装置63动作，对低温仓72内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制。在本实施例中，采用液压控制装置62来对试验仓总成70内的油液温度、压力和流量进行PID控制和调节。采用气动控制装置63来对试验仓总成70内的气体温度和气体质量进行PID控制和调节。本实施例提供的超低温环境下液压阀性能测试系统，采用液压控制装置62和气动控制装置63来对低温仓72内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制。在本实施例中，采用液压控制装置62来对试验仓总成70内的油液温度、油液压力、油液流量、气体温度和气体质量进行PID控制和调节，从而在超低温环境下检测液压阀性能参数，并且油液和环境温度可调，温度控制准确。
优选地，参见图1至图4，本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，液压控制装置62包括液压油箱总成621、油路供油系统622和回油系统623，其中，油路供油系统622包括油路截止阀6221、绕性接头6222、电机泵组23、第一单向阀62231、第二单向阀62232、第三单向阀62233、压油过滤器6224、溢流阀62251、蓄能器6226、比例减压阀6227、第一电磁阀62281、第二电磁阀62282、第一节流阀62291、第二节流阀62292和恒温机34，比例减压阀6227的进油口通过进油管路依次与压油过滤器6224、第一单向阀62231、电机泵组23、绕性接头6222和油路截止阀6221相连接；比例减压阀6227的出油口分为两路，第一路通过第一电磁阀62281和第二单向阀62232后与恒温机34的进油口相接通，第二路通过第二电磁阀62282和第三单向阀62233后与恒温机34的进油口相接通；恒温机34的出油口与测试件73相接通；第一节流阀62291与第一电磁阀62281的出油口相接通，第二节流阀62292与第二电磁阀62282的出油口相接通；蓄能器6226与比例减压阀6227的进油口相接通，溢流阀62251的进油口通过第一回流管路与比例减压阀6227的进油口相接通。回油系统623包括第一回流过滤器6231和第二回流过滤器6232，第一回流过滤器6231通过第一回流管路与溢流阀62251的出油口相接通；第二回流过滤器6232通过第二回流管路与测试件73的回油口相接通。液压油箱总成621包括液位计6211、油箱6212、空气滤清器6213、吸油过滤器6214和油箱放油阀6215，油箱放油阀6215设于油箱6212的出油口处，空气滤清器6213设于油箱6212上方，液位计6211和吸油过滤器6214均放置于油箱6212内。本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，中央处理器61与恒温机34电连接，恒温机34的油液温度信号反馈至中央处理器61，中央处理器61依据油液温度的逻辑关系形成PID油液温度调节闭式控制，油液温度精度在±1℃，自动化程度高，油液温度控制精准。
进一步地，请见图1至图4，本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，气动控制装置63包括气罐631、气体截止阀632、气动减压阀633、气体过滤器634、气动比例阀635、气动电磁阀636、气动单向阀637和冷气机33，气动电磁阀636的出气口通过气动单向阀637与冷气机33相接通，气动电磁阀636的进气口依次通过气压管路中的气动比例阀635、气体过滤器634、气动减压阀633和气体截止阀632后与气罐631相接通；冷气机33与低温仓72相接通。本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，中央处理器61与冷气机33电连接，冷气机33的气体温度信号反馈至中央处理器61，中央处理器61依据气体温度的逻辑关系形成PID气体温度调节闭式控制，气体温度控制范围60℃～-45℃，自动化程度高，气体温度控制精准。
进一步地，参见图1至图4，本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，压力检测设备10包括第一压力传感器11、第二压力传感器12和第三压力传感器13，第一压力传感器11设于比例减压阀6227的进油口处，第二压力传感器12设于恒温机34的出油口处，第三压力传感器13设于冷气机33的出气口处。流量检测设备20包括第一流量计21和第二流量计22，第一流量计21设于第一电磁阀62281的出油口处，第二流量计22设于第二电磁阀62282的出油口处。温度检测设备30包括第一温度传感器31和第二温度传感器32，第一温度传感器31设于恒温机34的出油口处，第二温度传感器32设于低温仓72内；气体质量检测设备40包括气体质量计41，气体质量计41设于气动电磁阀636的出气口处。本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，中央处理器61分别与第一压力传感器11、第二压力传感器12、第三压力传感器13、第一流量计21、第二流量计22、第一温度传感器31、第二温度传感器32和气体质量计41电连接，用于根据第一压力传感器11采集到的比例减压阀进油口处压力信号、第二压力传感器12采集到的恒温机的出油口处压力信号和第三压力传感器13采集到的冷气机的出气口处压力信号，依据测试所需压力进行PID闭式控制；还用于根据第一流量计21采集的第一电磁阀出油口处流量信息、第二流量计22采集的第二电磁阀出油口处流量信息，依据流量的逻辑关系形成PID流量调节闭式控制；还用于根据第一温度传感器31采集的恒温机出油口处油液温度信号、以及第二温度传感器32采集的低温仓内气体温度信号，依据油液温度和气体温度的逻辑关系形成PID油液温度调节闭式控制和PID气体温度调节闭式控制。本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，油液温度精度在±1℃，气体温度控制范围60℃～-45℃，自动化程度高，气体温度控制精准。
如图1至图4所示，本实施例提出的超低温环境下液压阀性能测试系统，其工作原理为：
本实施例提供的超低温环境下液压阀性能测试系统，采用压力检测设备10、流量检测设备20、温度检测设备30、气体质量检测设备40、控制系统60和试验仓总成70，控制系统60采用中央处理器61、液压控制装置62和气动控制装置63，液压控制装置62包括液压油箱总成621、油路供油系统622和回油系统623，其中，
液压油箱总成621由液位计6211、油箱6212、空气滤清器6213、吸油过滤器6214和油箱放油阀6215组成。
油路供油系统622由油路截止阀6221、绕性接头6222，电机泵组23、第一单向阀62231、压油过滤器6224、溢流阀62251、第一压力传感器11、蓄能器6226、比例减压阀6227、第一电磁阀62281、第二电磁阀62282、第一节流阀62291、第二节流阀62292、第一流量计21、恒温机34、压力表14和第一温度传感器31组成，油路供油系统622给测试件73提供压力油。
试验仓总成70由抽风装置71，低温仓72，测试件73和第二温度传感器32组成，测试件73置于低温仓72内。
回油系统623由测试件73、低温仓72和第二回流过滤器6232组成，第二回流过滤器6232与油箱6212连通。
气动控制装置63由第二压力传感器12、冷气机33、气动单向阀637、气体质量计41、气动电磁阀636、气动比例阀635、气体过滤器634、气动减压阀633、气体截止阀632和气罐631组成，气动控制装置63给低温仓72提供低温环境。
电机泵组23从液压油箱总成621中吸取液压油形成高压油，其中吸油过滤器6214过滤液压控制装置62中出现各种杂质，绕性接头6222能消除管路振动产生的影响；高压油流经第一单向阀62231和压油过滤器6224，其中第一单向阀62231是保护电机泵组23的一种元件，防止高压油反向冲击而损坏油泵，压油过滤器6224是过滤液压控制装置62中微小各种杂质，防止后续液压元件由于有杂质而发生故障。溢流阀62251是压力调节阀，起调节液压主油路系统压力及系统安全阀作用；第一压力传感器11是将液压主油路系统压力通过电信号反馈到控制系统中；压力表14是将液压主油路系统压力，通过压力表显形式反馈至操作台；蓄能器6226是消除液压主油路系统压力波峰，稳定液压控制装置62中主压力。
比例减压阀6227是精确调节液压主油路系统压力，通过第一压力传感器11的压力反馈信号，与比例减压阀6227形成PID压力调节闭式系统，能精确调节液压主油路系统压力。
第一电磁阀62281与比例减压阀6227出油口连通，是测量系统大流量液压阀性能参数的系统，第一流量计21检测系统的流量，第一节流阀62291精密调节系统的压力，第二单向阀62232与恒温机34连通，恒温机34调节系统的液压油温60℃～-45℃，第一温度传感器31检测系统油液的温度，与恒温机34形成PID温度调节闭式系统，控制系统的油温精度在±1℃，第一压力传感器11检测测试件73的压力，第一压力传感器11与比例减压阀6227形成PID压力调节闭式系统，精确控制测试件73的压力，压力精度在±0.1bar，油液经测试件73和第二回流过滤器6232回油至油箱6212。
第二电磁阀62282与比例减压阀6227出油口连通，是测量系统小流量液压阀性能参数的系统，第二流量计22检测系统的流量，第二节流阀62292精密调节系统的压力，第三单向阀62233与恒温机34连通，恒温机34调节系统的液压油温60℃～-45℃，第一温度传感器31检测系统油液的温度，与恒温机34形成PID温度调节闭式系统，控制系统的油温精度在±1℃，第一压力传感器11检测测试件73的压力，第一压力传感器11与比例减压阀6227形成PID压力调节闭式系统，精确控制测试件73的压力，压力精度在±0.1bar，油液经测试件73和第二回流过滤器6232回油箱6212。
气体通过气动单向阀637至气罐631，气罐631的作用是为稳定气体的压力和流量。气体经气体截止阀632至气动减压阀633，气动减压阀633是一级减压阀，稳定气体的压力在一个范围，气体过滤器634过滤气动系统中出现各种杂质，气动比例阀635式精确控制气体压力，压力控制精度±0.01bar，气动电磁阀636控制气动回路的方向，气体质量计41是检测气体质量，与气动比例阀635形成PID气体质量调节闭式系统，气体经气动单向阀637与冷气机33连通，冷气机33是调节气动系统的气体油温60℃～-45℃，与第二温度传感器32形成PID气体温度调节闭式系统，第二温度传感器32是检测气动系统中气体的温度，第三压力传感器13是检测气动系统中气体的压力。
气动控制装置63是给低温仓72提供低温环境，低温环境为60℃～-45℃。
测试件73置于低温仓72中，测试件73的测试油液温度60℃～-45℃，同时测试件73的测试环境也为60℃～-45℃，确保测试件73在低温环境下完成相关的性能测试。
超低温环境下液压阀性能测试系统工作过程如下：
电机泵组23从液压油箱总成621中吸取液压油形成高压油，经第一单向阀62231和压油过滤器6224，至比例减压阀6227，其中，溢流阀62251是调节系统压力和系统安全阀，第一压力传感器11.1是检测系统压力，蓄能器6226是用来吸收液压泵的压力脉动或吸收系统中产生的液压冲击压力。
比例减压阀6227与第一电磁阀62281.1连通，经第一流量计21、第一节流阀62291、第二单向阀62232、恒温机34、第一温度传感器31、第一压力传感器11、至测试件73和第二回流过滤器6232，回到油箱6212，形成测量系统小流量液压阀性能参数的系统。其中第一节流阀62291精确调节系统压力，第一流量计21检测系统流量，恒温机34调节系统的液压油温60℃～-45℃，第一温度传感器31检测油液温度，恒温机34和第一温度传感器31形成PID温度调节闭式系统，控制系统的油温精度在±1℃，第一压力传感器11与比例减压阀6227形成PID压力调节闭式系统，第一流量计21与电机泵组23形成PID流量调节闭式系统。
比例减压阀6227与第二电磁阀62282连通，经第二流量计22、第二节流阀62292、第三单向阀62233、恒温机34、第一温度传感器31、第一压力传感器11、至测试件73和第二回流过滤器6232，回到油箱，形成测量系统大流量液压阀性能参数的系统。其中第二节流阀62292精确调节系统压力，第二流量计22检测系统流量，恒温机34调节系统的液压油温60℃～-45℃，第一温度传感器31检测油液温度，恒温机34和第一温度传感器31形成PID温度调节闭式系统，控制系统的油温精度在±1℃，第一压力传感器11与比例减压阀6227形成PID压力调节闭式系统，第二流量计22与电机泵组23形成PID流量调节闭式系统。
气动控制装置63由冷气机33、气动单向阀637、气体质量计41，气动电磁阀636、气动比例阀635、气体过滤器634、气动减压阀633、气体截止阀632和气罐631组成。其中，气体过滤器634过滤气动控制装置63中出现各种杂质，气动比例阀635是精确控制气体压力，压力控制精度±0.01bar，气动电磁阀636控制气动回路的方向；气体质量计41是检测气体质量，与气动比例阀635形成PID气体质量调节闭式系统；气体经气动单向阀637与冷气机33连通，冷气机33是调节气动系统的气体油温60℃～-45℃，与第二温度传感器32形成PID气体温度调节闭式系统，第二温度传感器32是检测气动系统中气体的温度，第三压力传感器13是检测气动系统中气体的压力，第三压力传感器13与气动比例阀635形成PID气动压力调节闭式系统，控制精度±0.02KPa。
超低温环境下液压阀性能测试系统由超低温油液控制系统和超低温气动控制系统组成，一起完成测试件73在超低温环境下的性能参数测试。
本实施例提供的超低温环境下液压阀性能测试系统，恒温机34调节系统的液压油温60℃～-45℃，第一温度传感器31检测油液温度，恒温机34和第一温度传感器31形成PID温度调节闭式系统，控制系统的油温精度在±1℃；冷气机33是调节气动系统的气体油温60℃～-45℃，与第二温度传感器32形成PID气体温度调节闭式系统，控制气体温度精度在±1℃；第一压力传感器11与比例减压阀6227形成PID压力调节闭式系统，压力控制精度±0.02bar；第二流量计22与电机泵组23形成PID流量调节闭式系统，流量控制精度±0.01ml/min；气体质量计41是检测气体质量，与气动比例阀635形成PID气体质量调节闭式系统，气体流量控制精度±0.01ml/min；第三压力传感器13与气动比例阀635形成PID气动压力调节闭式系统，控制精度±0.02KPa；自主设计低温仓72，低温仓72的温度由气动控制装置63的气温控制，并配合抽风装置71进行联动。
电气控制原理：
第一压力传感器11的检测信号和比例减压阀6227的压力型号反馈至中央处理器61，依据测试所需压力进行PID闭环控制。
第一流量计21检测型号和电机泵组23的转速信号反馈至中央处理器61，依据流量的逻辑关系形成PID流量调节闭式系统。
恒温机34的油液温度信号和第一温度传感器31的检测信号反馈至中央处理器61，依据油液温度的逻辑关系形成PID油液温度调节闭式系统。
气体质量计41检测气体质量信号与气动比例阀635检测到的压力信号，依据气体流量的逻辑关系形成PID气体质量调节闭式系统。
冷气机33检测气体温度信号与第二温度传感器32检测到的温度信号，依据气体温度的逻辑关系形成PID气体温度调节闭式系统。
系统压力PID运算：
变频器与电机泵组23中的变频电机相连接，用于起到稳定变频电机转速的功能，保证系统压力波动。
蓄能器6226与溢流阀62251相连接，溢流阀62251用于保证系统最高压力，稳定系统压力。蓄能器6226用于稳定压力系统波动。
伺服比例阀用于初步无极调整出油口压力。精密调压阀用于精密无极调整出油口压力。出口压力变送器的数据和PID计算的结果输入到精密调压阀，精密调压阀用于根据口压力变送器输入的数据进行调整。
本实施例提供的超低温环境下液压阀性能测试系统，同现有技术相比，采用压力检测设备、流量检测设备、温度检测设备、气体质量检测设备和控制系统，控制系统用于根据压力检测设备检测到的压力信号、流量检测设备检测到的流量信号、温度检测设备检测到的温度信号、以及气体质量检测设备检测到的气体质量信号，对试验仓总成内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制。本实施例提供的超低温环境下液压阀性能测试系统，是一种专为液压阀在超低温环境下测试其性能参数的稳定系统，自动化程度高，油液和环境温度可调，温度控制准确。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种超低温环境下液压阀性能测试系统，其特征在于，包括压力检测设备(10)、流量检测设备(20)、温度检测设备(30)、气体质量检测设备(40)和控制系统(60)，其中，
所述压力检测设备(10)，用于检测试验仓总成(70)内的压力信号；
所述流量检测设备(20)，用于检测试验仓总成(70)内的流量信号；
所述温度检测设备(30)，用于检测试验仓总成(70)内的温度信号；
所述气体质量检测设备(40)，用于检测试验仓总成(70)内的气体质量信号；
所述控制系统(60)分别与所述压力检测设备(10)、所述流量检测设备(20)、所述温度检测设备(30)和所述气体质量检测设备(40)和相连接，用于根据所述压力检测设备(10)检测到的压力信号、所述流量检测设备(20)检测到的流量信号、所述温度检测设备(30)检测到的温度信号、以及所述气体质量检测设备(40)检测到的气体质量信号，对所述试验仓总成(70)内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制；
所述试验仓总成(70)包括抽风装置(71)、低温仓(72)和测试件(73)，所述抽风装置(71)与所述低温仓(72)相接通，所述测试件(73)设于所述低温仓(72)内；
所述控制系统(60)包括中央处理器(61)、液压控制装置(62)和气动控制装置(63)，所述中央处理器(61)分别与所述液压控制装置(62)和所述气动控制装置(63)相连接，用于控制所述液压控制装置(62)和气动控制装置(63)动作，对所述低温仓(72)内的压力、流量、温度和气体质量进行PID闭环控制；
所述液压控制装置(62)包括液压油箱总成(621)、油路供油系统(622)和回油系统(623)，所述油路供油系统(622)包括油路截止阀(6221)、绕性接头(6222)、电机泵组(23)、第一单向阀(62231)、第二单向阀(62232)、第三单向阀(62233)、压油过滤器(6224)、溢流阀(62251)、蓄能器(6226)、比例减压阀(6227)、第一电磁阀(62281)、第二电磁阀(62282)、第一节流阀(62291)、第二节流阀(62292)和恒温机(34)，所述比例减压阀(6227)的进油口通过进油管路依次与所述压油过滤器(6224)、第一单向阀(62231)、所述电机泵组(23)、绕性接头(6222)和油路截止阀(6221)相连接；所述比例减压阀(6227)的出油口分为两路，第一路通过所述第一电磁阀(62281)和所述第二单向阀(62232)后与所述恒温机(34)的进油口相接通，第二路通过所述第二电磁阀(62282)和所述第三单向阀(62233)后与所述恒温机(34)的进油口相接通；所述恒温机(34)的出油口与所述测试件(73)相接通；所述第一节流阀(62291)与所述第一电磁阀(62281)的出油口相接通，所述第二节流阀(62292)与所述第二电磁阀(62282)的出油口相接通；所述蓄能器(6226)与所述比例减压阀(6227)的进油口相接通，所述溢流阀(62251)的进油口通过第一回流管路与所述比例减压阀(6227)的进油口相接通；
所述气动控制装置(63)包括气罐(631)、气体截止阀(632)、气动减压阀(633)、气体过滤器(634)、气动比例阀(635)、气动电磁阀(636)、气动单向阀(637)和冷气机(33)，所述气动电磁阀(636)的出气口通过所述气动单向阀(637)与所述冷气机(33)相接通，所述气动电磁阀(636)的进气口依次通过气压管路中的所述气动比例阀(635)、所述气体过滤器(634)、所述气动减压阀(633)和所述气体截止阀(632)后与所述气罐(631)相接通；所述冷气机(33)与所述低温仓(72)相接通。
2.如权利要求1所述的超低温环境下液压阀性能测试系统，其特征在于，所述回油系统(623)包括第一回流过滤器(6231)和第二回流过滤器(6232)，所述第一回流过滤器(6231)通过第一回流管路与所述溢流阀(62251)的出油口相接通；所述第二回流过滤器(6232)通过第二回流管路与所述测试件(73)的回油口相接通。
3.如权利要求2所述的超低温环境下液压阀性能测试系统，其特征在于，所述液压油箱总成(621)包括液位计(6211)、油箱(6212)、空气滤清器(6213)、吸油过滤器(6214)和油箱放油阀(6215)，所述油箱放油阀(6215)设于所述油箱(6212)的出油口处，所述空气滤清器(6213)设于所述油箱(6212)上方，所述液位计(6211)和所述吸油过滤器(6214)均放置于所述油箱(6212)内。
4.如权利要求1所述的超低温环境下液压阀性能测试系统，其特征在于，所述压力检测设备(10)包括第一压力传感器(11)、第二压力传感器(12)和第三压力传感器(13)，所述第一压力传感器(11)设于所述比例减压阀(6227)的进油口处，所述第二压力传感器(12)设于所述恒温机(34)的出油口处，所述第三压力传感器(13)设于所述冷气机(33)的出气口处。
5.如权利要求1所述的超低温环境下液压阀性能测试系统，其特征在于，所述流量检测设备(20)包括第一流量计(21)和第二流量计(22)，所述第一流量计(21)设于第一电磁阀(62281)的出油口处，所述第二流量计(22)设于所述第二电磁阀(62282)的出油口处。
6.如权利要求1所述的超低温环境下液压阀性能测试系统，其特征在于，所述温度检测设备(30)包括第一温度传感器(31)和第二温度传感器(32)，所述第一温度传感器(31)设于所述恒温机(34)的出油口处，所述第二温度传感器(32)设于所述低温仓(72)内；所述气体质量检测设备(40)包括气体质量计(41)，所述气体质量计(41)设于所述气动电磁阀(636)的出气口处。
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