算机对其进行处理 。转矩 、转速传感器采集的信号送
入微机扭矩仪
,
通过
L ED
数码管对实际的扭矩 、转速
和功率进行显示
,
同时通过
RS - 232
串行口输出
ASCII
码 。
b.
数字信号 。流量传感器感应油流脉冲信号
,
经
信号线传输到对应二次仪表
,
经仪表处理后 。一方面
,
L ED
对实际流量进行显示
;
另一而
,
以
BCD
码输出数
字信号 。数字信号进入计算机
I/ O
输入接口板
,
然后
由计算机对其进行处理 。
c. ASCII
信号 。微机扭矩仪输出
ASCII
信号
,
经
计算机
RS - 232
串行口进入计算机与之进行近距离串
行通讯
,
从而把扭矩仪在现场获得的信息准确地传入
计算机
,
计算机运行对应软件程序
,
显示出相应的转
速和扭矩 。
(2)
系统软件
为便于使用
,
软件所有菜单以及操作提示 、实验
结果都使用汉字或数字 。本软件系统采用
QBASIC4
1
5
语言编制
,
运行于
UCDOS
环境下 。其具体内容见图
4
。
图
4
主菜单下有四人功能
:
文件管理 、元件测试 、传
感器标定和信号传输通道检测等 。具体包括测试报告
打印 、文件存盘等功能 。
图
4
系统软件框图
3
数据采集与处理
液压阀 、液压缸测试时数据采集与处理简单 ,
同时液压马达与液压泵采集处理的参数相同 , 所以
仅以液压泵为例加以说明 。
(1)
数据采集
按前面所述
,
把被试对象连接好 。由图
1
中
,
所
需采集的信号经相应的传感器获得
,
然后通过中间环
节转换并传输到计算机系统
,
至此完成了计算机对数
据的采集 。
(2)
数据处理
计算机采集现场测试信号经计算后获得转速 、扭
矩 、压力 、温度和流量等参数 。计算机运行相应处理
公式从而得到被试液压泵的性能参数 。参数处理公式
如下
:
①被试元件的容积效率
:
η
v
=
( Q
e
/ Q
i
)
×
100
%
式中
: Q
e
—试验压力时的输出流量
,
L/ min ;
Q
i
—空载压力时的输出流量
,
L/ min
。
②被试元件的输入功率
:
N
i
= 2
π
n
i
t
i
×
10
2
3
(kW)
式中
: n
i
—输入轴转速
,
r/ min ;
t
i
—输入轴扭矩
,
N
1
m
。
③被试元件的输出功率
:
N
o
=
Q
o
( p
h
-
p
l
) /
60
(
kW
)
式中
: Q
o
输出流量
,
L/ min ;
p
h
—出口压力
,
MPa
;
p
l
—入口压力
,
MPa
。
④被试元件的总效率
:
η
=
( N
o
/ N
i
)
×
100
%
⑤被试元件的泄漏量
:
Δ
Q
=
Q
i
-
Q
e
(
mL/ min)
(3)
曲线的生成
无论液压泵或液压马达
,
本测试系统都给出两种
曲线
,
即流量
-
压力曲线和输出功率
-
压力曲线
,
从
而更直观地反映它们的性能 。
尽量保证被试元件输入转速不变
,
对元件进行测
试 。调节加载比例溢流阀
,
采集一组压力和流量数据 。
采集的数据越多
,
所得曲线越精确 。系统采集
10
组数
据 。利用这些数据作曲线图
,
可采用如下两种方法
:
其一是采用可划为线性的曲线回归方法
,
求得压力和
流量近似关系方程
,
从而作出其对应曲线 。其二是利
用图形工具软件
GRAFTOOL3
1
2
版软件直接求出曲线 。
本系统采用第二种方法 。曲线图见图
5
。采取同样方
法作出被试元件的输出功率和压力曲线见图
6
。图
5
和图
6
分别为
AM500
型采煤机主泵的流量
-
压力曲线
和输出功率
-
压力曲线 。
图
5
流量
-
压力曲线
图
6
输出功率
-
压力曲线
4
数据误差处理和系统抗干扰措施
利用 CAT 系统较先前测试方法的优点 - 较强大
的数据处理能力
,
可以快速实时地对各种测试数据
进行处理
,
从软件方面减少测试参数的误差 。除此
之外
,
本系统从硬件方面还采取了多种抗干扰措施 。
通过软硬件的结合
,
使得测试数据最大程度地反映
被试元件的真实性能 。
・
8
7
・
《机床与液压》
1999
1
No
1
5