CN213957511U - 半主动减振器高速开关阀性能测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型中公开了一种半主动减振器高速开关阀性能测试系统，包括：阀控制系统，包括上位机和控制箱，所述控制箱内设置有控制器、高速放大器模块、高精度电源模块和信号采集模块，所述上位机与控制器之间通过串口连接，所述控制器的输出端与高速放大器的输入端连接，所述信号采集模块用于采集高速开关阀的电信号，信息采集模块的输出端与控制器的输入端连接，所述高精度电源模块和高速放大器模块分别与高速开关阀连接；减振器性能测试系统，用于测试减振器的性能参数。本实用新型可实现对高速开关阀及高速开关阀减振器性能的测试，测试操作方便，测试精度高。

Description

半主动减振器高速开关阀性能测试系统

技术领域

本实用新型涉及阀性能测试技术领域，特别涉及一种半主动减振器高速开关阀性能测试系统。

背景技术

高速开关阀的研究是电液数字控制技术中的一个重要部分，是实现电液数字控制的关键元件。其工作原理是根据一系列脉冲电信号控制电磁铁产生吸力，使得阀芯高速正、反向运动，从而实现液流在阀口处的交替通、断功能，无需D/A转换接口即可实现可靠的数字化电液控制。

高速开关阀作为一类新型流体控制元件，同电磁比例阀相比，具有结构简单、抗污染力强、工艺性能好、性价低且易于控制的优点，因而使其近年来在流体控制领域得到广泛的应用，如汽车发动机燃油喷射、车轮防抱死制动、离合器自动操纵等等，目前，高速开关阀在汽车减振器上的应用在国内处于空白阶段。采用高速开关阀控制的减振器中，对高速开关阀的性能和控制精度有很高的要求，给其在减振器上的应用带来了很大的困难，因此对高速开关阀的性能进行准确的测试有着重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种半主动减振器高速开关阀性能测试系统，可实现对高速开关阀性能的方便、准确的测试。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

半主动减振器高速开关阀性能测试系统，包括：

阀控制系统，包括上位机和控制箱，所述控制箱内设置有控制器、高速放大器模块、高精度电源模块和信号采集模块，所述上位机与控制器之间通过串口连接，所述控制器的输出端与高速放大器的输入端连接，所述信号采集模块用于采集高速开关阀的电信号，信息采集模块的输出端与控制器的输入端连接，所述高精度电源模块和高速放大器模块分别与高速开关阀连接；

减振器性能测试系统，所述减振器性能测试系统包括减振器电测示功机，用于测试减振器的性能参数，所述减振器电测示功机与阀控制系统的控制箱连接。

上述技术方案中，进一步地，所述信号采集模块包括电流传感器、电压传感器，用于采集高速开关阀的电流、电压信号。

上述技术方案中，进一步地，所述控制箱包括箱体，所述箱体内为多层结构设置，所述高精度电源模块设置在箱体的底层，所述控制器、高速放大器模块和信号采集模块设置在控制箱内位于高精度电源模块的上一层，所述箱体内在各层和两侧侧壁上分别设置有配线线槽。

上述技术方案中，进一步地，所述控制箱一侧设置有电源开关，所述控制箱的主面板上设置有高精度电源模块通断控制开关和高精度电源模块输出控制开关。

本实用新型所具有的有益效果：

1)本实用新型采用上位机与控制器之间的交互控制，控制器根据设定的测试参数产生相应的控制信号，高速放大器模块对控制信号进行驱动放大后，实现在不同参数条件下对高速开关阀的驱动控制，保证输出控制信号的稳定性，实现对高速开关阀及高速开关阀减振器性能的测试，测试操作方便，测试精度高。

2)该测试系统测试过程中的相关测试参数可在上位机上进行设定，得到的相关性能测试数据可在上位机上进行显示和存储，使高速开关阀的测试更加方便。

附图说明

图1为本实用新型测试系统结构框图。

图2为本实用新型中控制箱结构示意图。

图3为本实用新型中控制箱上开关布置结构示意图。

图中：1、箱体，2、配线线槽，3、电源开关，4、高精度电源模块通断控制开关，5、高精度电源模块输出控制开关。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1，本实施例中的半主动减振器高速开关阀性能测试系统，包括有：

阀控制系统，阀控制系统用于产生控制信号对高速开关阀进行控制；包括上位机和控制箱，控制箱内设置有控制器、高速放大器模块、高精度电源模块和信号采集模块。上位机与控制器之间通过USB转串口电缆连接建立通讯，通过在上位机上设置相关的测试参数，上位机将测试参数传输到控制器，对测试参数的设置更加方便，便于对高速开关阀的测试操作。

控制器采用可编程控制器，接收上位机的测试参数控制指令，控制对应的PWM信号的频率及占空比输出。这里控制器采用西门子S7-200，采用DC24V供电，具有多路数字输出和模拟量输出控制。控制器的输出端与高速放大器模块的输入端连接，高速放大器模块采用市采的MOSSAMP4芯片，该模块采用DC24V供电，输出电流5A；高速放大器模块对产生的PWM信号进行放大处理，高速放大器模块输出端与高速开关阀连接，实现对高速开关阀的控制。

信号采集模块用于采集高速开关阀的电信号，信号采集模块的输出端与控制器的输入端连接，将采集的电信号传输到控制器。本实施例中的信号采集模块包括电流传感器和电压传感器，在测试时采集高速开关阀的电流信号、电压信号，并将得到的电流信号、电压信号经过信号调理后送入到上位机，在上位机上进行显示。

高精度电源模块与高速开关阀连接，高精度电源模块为市采的GPD3S电源模块，输出电流0～3A、输出电压0～30V，主要由AC(交流输入电路)、变压器、偏压电源供应器、主调节器等构成。高精度电源模块根据所测试的高速开关阀调节电源的输出直流电压，为高速开关阀提供稳定、可靠的工作电压，保证测试数据的可靠性。

减振器性能测试系统，用于测试减振器的性能参数。减振器性能测试系统采用市采的减振器电测示功机，减振器电测示功机包括机械振动台、测控柜、变频驱动柜等部分组成。其测试过程为：机械振动台采用偏心连杆机构，将电机的旋转运动转变为往复式振动，通过调节偏心轮的偏心距，实现对振幅的调节。机械振动台采用下激振方式，测试时将减振器固定在机械振动台的下激振头上随其振动，为减振器的性能测试提供激振作用力。测控柜为电测示功机的控制中心，包括一台工业控制计算机，用于实现电测示功机的数据采集、数据处理、振动控制及结果分析等功能。

本实施例中的半主动减振器高速开关阀性能测试系统中，减振器电测示功机与阀控制系统的控制器之间连接，在对高速开关阀进行控制时，可同时启动减振器电测示功机。

测试时，阀控制系统根据设定的测试参数产生相应的控制信号，对高速开关阀进行控制，减振器电测示功机对减振器的性能进行检测，并在减振器电测示功机上实时显示对应的示功图，从而可以实现对高速开关阀及减振器性能的测试。

如图2，本实施例中的控制箱包括箱体1，所述箱体1内为多层结构设置，所述高精度电源模块设置在箱体1的底层，所述控制器、高速放大器模块和信号采集模块设置在控制箱内位于高精度电源模块的上一层，箱体1内在各层和两侧侧壁上分别设置有配线线槽2。通过对控制箱内各模块和电路的合理布局和设置，减小信号传输受到的干扰，保证控制信号的产生和输出质量。

如图3，在控制箱1一侧设置有电源开关3，用于对本实施例中测试系统整机电源进行通断控制；所述控制箱箱体1的主面板上设置有高精度电源模块通断控制开关4和高精度电源模块输出控制开关5；高精度电源模块通断控制开关4用于控制高精度电源模块与高速开关阀之间的通断控制，控制高精度电源模块对高速开关阀的输出；高精度电源模块输出控制开关5用于对高精度电源模块的开关控制，保证试验过程中的安全性。

采用该测试系统的测试过程如下：

在上位机的测试系统控制界面上输入相应的控制参数，如频率设置、占空比、运行时间等，启动测试系统即可实现对高速开关阀和减振器的性能测试，测试得到的参数自动存储到上位机中。

本实用新型的说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的，在本实用新型基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出一些替换和变形，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.半主动减振器高速开关阀性能测试系统，其特征在于，包括：

阀控制系统，包括上位机和控制箱，所述控制箱内设置有控制器、高速放大器模块、高精度电源模块和信号采集模块，所述上位机与控制器之间通过串口连接，所述控制器的输出端与高速放大器的输入端连接，所述信号采集模块用于采集高速开关阀的电信号，信息采集模块的输出端与控制器的输入端连接，所述高精度电源模块和高速放大器模块分别与高速开关阀连接；

减振器性能测试系统，所述减振器性能测试系统包括减振器电测示功机，用于测试减振器的性能参数，所述减振器电测示功机与阀控制系统的控制箱连接。

2.根据权利要求1所述的半主动减振器高速开关阀性能测试系统，其特征在于，所述信号采集模块包括电流传感器、电压传感器，用于采集高速开关阀的电流、电压信号。

3.根据权利要求1或2所述的半主动减振器高速开关阀性能测试系统，其特征在于，所述控制箱包括箱体，所述箱体内为多层结构设置，所述高精度电源模块设置在箱体的底层，所述控制器、高速放大器模块和信号采集模块设置在控制箱内位于高精度电源模块的上一层，所述箱体内在各层和两侧侧壁上分别设置有配线线槽。

4.根据权利要求3所述的半主动减振器高速开关阀性能测试系统，其特征在于，所述控制箱一侧设置有电源开关，所述控制箱的主面板上设置有高精度电源模块通断控制开关和高精度电源模块输出控制开关。

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