绍 轧 制 伺 服 油 缸 的 动 态 特 性 与 摩 擦 力 特 性 的 试 验 方 法 。
    ( 1 )   动 态 试 验 方 法
    动 态 加 载 油 缸 4   工 作 腔 由 泵 组 1   通 恒 压 油 ,   提 供 被 试 缸 柱 塞 回 程 力 ;   被 试 油
缸 5   放 置 于 动 态 加 载 油 缸 上 ,   其 柱 塞 顶 在 闭 式 机 架 6   横 粱 上 ,   被 试 油 缸 的 压 力
油 由 泵 组 2 提 供 , 并 由 三 级 电 反 馈 伺 服 阀 7 ,   位 移 变 送 器 ( 行 程 为 ± 1 m m   ,   测 量 被
试 油 缸 缸 体 与 机 架 之 间 的 位 移 ,   图 中 未 画 出 )   、高 压 球 阀 8 、9 、1 0 、压 力 传 感 器
11   等 元 件 构 成 的 位 置 伺 服 系 统 控 制 被 试 油 缸 的 动 作 。 试 验 时 ,   由 C AT   软 件 及
硬 件 产 生 0 .   0 1 ～ 2 0 H z   扫 频 正 弦 信 号 ,   信 号 幅 值 可 根 据 被 试 油 缸 的 不 同 而 输 入
不 同 的 值 ,   其 变 化 范 围 为 0 .   0 1 ～ 0 .   1 V   ,   幅 值 的 上 限 设 置 为 0 .   1 7 V   ( 对 应 于 活
塞 0 .   0 6 m m   的 振 幅 )  

“

”

是 为 了 防 止 信 号 幅 值 超 过 系 统 速 度 限 而 产 生 畸 变 的 正

弦 波 响 应 。 此 扫 频 正 弦 信 号 通 过 伺 服 放 大 器 驱 动 三 级 电 液 伺 服 阀 7   ,   从 而 使 被
试 油 缸 作 相 应 运 动 。由 C AT   测 试 系 统 采 集 被 试 缸 柱 塞 的 位 移 信 号 ,   对 数 据 进 行
分 析 ,   即 可 得 到 被 试 缸 的 频 率 特 性 ,   绘 制 波 德 图 。
      在 测 试 过 程 中 ,   因 伺 服 油 缸 活 塞 升 起 时 可 能 出 现 歪 斜 ,   为 消 除 因 歪 斜 而 产 生
的 检 测 误 差 ,   在 伺 服 油 缸 的 两 侧 对 称 装 两 只 位 移 传 感 器 ,   取 位 移 信 号 的 平 均 值
进 行 控 制 。 同 时 , 用 位 移 传 感 器 的 信 号 作 为 反 馈 信 号 ,   构 成 低 增 益 的 位 置 伺 服 系
统 ,   保 证 伺 服 油 缸 的 活 塞 杆 或 柱 塞 处 于 中 位 附 近 , 以 免 撞 缸 。
    ( 2 )   全 行 程 摩 擦 力 测 试
    测 摩 擦 力 时 所 用 到 的 液 压 元 件 有 被 试 伺 服 油 缸 5 、摩 擦 力 测 试 油 缸 1 3 、二 级 电
液 伺 服 阀 1 4 、 三 级 电 液 伺 服 阀 7 、 压 力 变 送 器 1 5 、 1 6 、 位 移 传 感 器 ( 行 程 为
± 1 0 m m )   、 高 压 球 阀 1 7 、 1 8   等 元 器 件 构 成 ,   加 载 缸 放 在 试 验 机 架 底 部 不 工 作 , 
相 当 于 一 个 大 垫 块 。 将 被 试 缸 5   放 置 于 动 态 加 载 缸 4   上 ,   并 将 被 试 缸 5   的 压 油
口 与 单 独 泄 油 口 相 接 。 其 测 试 方 法 是 由 摩 擦 力 缸 向 被 试 缸 加 载 ,   使 被 试 缸 向 下
或 向 上 运 动 ,   由 位 移 传 感 器 检 测 位 移 ,   由 两 个 压 力 变 送 器 测 出 摩 擦 力 缸 的 负 载
压 差 , 然 后 由 计 算 机 进 行 计 算 处 理 ,   获 得 精 确 的 被 试 伺 服 油 缸 的 静 摩 擦 力 及 动 摩
擦 力 ,   或 者 由 压 头 1 2   测 出 。
      这 种 用 一 小 伺 服 油 缸 作 为 加 载 缸 ,   对 被 试 伺 服 油 缸 进 行 缓 慢 加 载 ( 能 上 拉 或
下 压 )   的 摩 擦 力 测 试 方 法 ,   比 之 普 通 油 缸 的 启 动 摩 擦 力 测 试 方 法 ,   从 测 试 精 度
上 来 说 要 高 得 多 。其 次 在 加 载 过 程 中 ,   采 用 了 力 闭 环 伺 服 控 制 系 统 ,   它 由 力 传 感
器 、 前 置 放 大 器 、 电 液 伺 服 阀 等 元 件 构 成 ,   实 现 对 被 试 柱 塞 油 缸 精 确 的 力 给 定 , 
保 证 摩 擦 力 测 试 的 顺 利 完 成 。
          4 . 计 算 机 辅 助 测 试 系 统 设 计
      ( 1 )   C AT   系 统 的 组 成 及 配 置
    目 前 ,   国 内 很 多 单 位 的 C AT   系 统 大 都 是 前 些 年 研 制 的 , 硬 件 性 能 差 , 数 据 采 集
通 道 精 度 低 , 干 扰 大 。本 C AT   系 统 主 要 由 计 算 机 及 其 外 围 设 备 、数 据 采 集 卡 、检
测 元 件 、 仪 器 仪 表 等 构 成 ,   如 图 2 所 示 。