用型全数字式变频器

,

该变频器内部配置了

16

位微处理器

,

可以方便地和计算机进行接口

,

实

现自动控制 。变频技术和液压技术的结合是目前液压传动的一个新的发展方向

[ 2 ]

,

我们的实

验台通过应用这一新技术

,

除了可进行常规的液压泵型试验外

,

还可进行以下几个方面的研

究

:

1 液位计 　2 14 滤油器 　3 被试泵

4 单向阀 　5 比例节流阀 　6 比例溢流阀

7 压力表 　8 换向阀 　9 流量计

10 冷却器 　11 转速仪 　12 扭矩仪

13 电机 　15 加热器 　16 温度计

图 1 　液压系统原理图

　　

1)

以软件方式控制液压泵的恒流量输出 。

将不同压力下液压泵的泄露量输入计算机

,

给出

控制函数

,

用来设定变频器的频率

,

改变泵的输入

转速

,

补尝泄露

,

实现恒流 。

2)

使泵的输出流量与负载匹配

,

预先设定控

制函数

,

用改变泵转速的方法来控制泵的输出流

量

,

即使是定量泵也可以使输出流量与负载相适

应

,

从而在液压系统设计时去掉节流阀

,

提高系统

的效率 。

3)

拓宽试验范围

,

更全面地对泵的性能进行

研究 。变频调速效率高 、

调速范围大 、

转速稳定性

好

,

可以连续无级调速

,

便于对泵的最高 、

最低 、

最

佳运行转速进行试验

,

这是在传统实验台上不易

实现的 。

1. 2

　液压泵加载部分设计

　　液压泵加载部分系统采用了电液比例控制新

技术

,

通过比例节流阀

5

和比例溢流阀

6

组成加

载回路 。静态试验时

,

溢流阀

6

起安全作用

,

限定系统的最高工作压力

,

调节节流阀

5

比例放

大器的电参数即可实现对被试泵加载 。动态试验时

,

关闭节流阀

5 ,

通过计算机控制溢流阀

6

比例电磁铁的输入电流

,

可以改变溢流阀

6

的调定压力

,

相当于给被试泵一个阶跃输入 。这样

试验过程中的加载工作全部可以通过调节电参数来实现

,

既提高了试验数据的准确性

,

也大大

地减轻了实验人员的劳动强度 。

1. 3

　其它辅助部分设计

　　为了保证测试数据的准确性

,

可信性

,

我们还在系统中设置了加热器和冷却器组合成的液

压系统温度控制装置 。因实验室建在室内

,

加热器较少使用 。实验过程中

,

液压泵输出的能量

全部经节流或溢流损失后转化为热能

,

系统油温上升很快

,

油温的变化会引起油液的粘度变

化

,

影响测试结果

,

因此冷却装置十分重要 。我们选用冷却效率高的板式换热器 、

潜水泵来进

行系统的降温冷却 。在室外专设了冷却水塔

,

实验过程中

,

工作温度基本控制在

35

±℃范围

之内 。

2

　微机测控系统设计

　　由计算机可以自动地记录实验过程中的数据

,

并在实验结束后整理成图形或表格

,

还可以

发出指令改变泵的工作状态

,

全面地测试泵的各项性能 。

6

3

　　　　　　　　　　　　　　太 原 重 型 机 械 学 院 学 报 　　　　　　　　　　　2000 年