标准与检测

液压元件试验台计算机辅助测试系统的研究

赵国普

(中国矿业大学北京校区机械电子工程系 , 100083)

摘要

:

本文较系统地介绍了液压元件试验台

CAT

系统的硬件和软件组成 。该系统一方面软件部分较为完善优越

,

运行界面

友好 、操作方便运行速度较快

,

另一方面测试时系统操作简单 、方便 、效率高

,

使得数据采集与处理 、报表和曲线生成等实现

了计算机自动化 。同时又介绍了几种数据处理方法和系统抗干扰措施

,

使得测试数据更加真实可靠

,

较为全面地满足了用户对

被试液压元件的测试要求 。

关键词

:

液压元件

;

试验台

;

硬件和软件

;

数据采集与处理

中图分类号

: TP391

・

76

　文献标识码

: A

　　文章编号

: 1001 - 3881 (1999) 05 - 77 - 04

1

　引言

随着液压技术的不断发展 , 对液压泵 、液压马

达等液压元件的技术特性精度要求越来越高 , 传统
的测试方法显得不够完善 、精度较低 , 而且自动化
程度不够 。为提高其测试精度 , 加快测试速度 , 本
文在原有试验台的基础上进一步加以改善 , 设计出
较为完善的液压泵 、液压马达等液压元件 CAT (计
算机辅助测试) 系统 , 即利用精度较高的试验设备
以及计算机和与之相配套的软件对相关的数据进行
采集和处理 。CAT 系统功能优越 , 可保证较高的测
试精度和实时性 , 方便地对传感器进行非线性标定
补偿 , 而且能够方便地实现人工无法完成的任务 。
即对测试元件动态特性的测试 。

2

　系统设计

(1) 系统硬件

为方便读者

,

本文分三部分介绍系统硬件的构成 。

①液压测试系统 。为满足测试要求

,

所设计的液

压系统如图

1

所示

(

此处略去液压阀和液压缸测试液

压系统

)

。该系统具有如下特点

:

1

1 粗过滤器

2

1 电动机

3

1 液压泵

4

1 精过滤器

5

1 溢流阀

6

1 整流阀组

7

、

10

1 温度传感器

8

、

9

1 压力传感器

11

1 电磁比例溢流阀

12

1 流量计

13

1 冷却器

14

1 加热器

图

1

　液压系统

　　

a.

系统配有压力 、温度和流量传感器

,

便于计算

机对信号的采集 。

b.

系统加载阀选用电磁比例溢流阀

,

可实现远程

加载 。

②平台台架系统 。本测试系统所完成的测试对象

较多

;

满足这一要求所设计的液压泵 、液压马达固定

台架系统如图

2

所示 。该系统可输出三个转速 。根据

测试对象的额定转速选用相应的输出轴加以联接 。

图

2

　固定台架系统

图

2

中

5

、

6

和

7

分别为三个转矩转速传感器

,

由

它们完成对转矩 、转速参数的感应和传输 。

从工作原理上讲

,

液压泵和液压马达是相互可逆

的液压元件 。据此特点

,

作者把液压马达作液压泵工

况进行测试

,

这不仅可以简化测试系统结构 、节约投

资

,

而且同样可完成对液压马达参数的测试 。

③

CAT

系统 。配合测试要求

, CAT

系统构成如图

3

所示 。利用该系统可完成被测试液压参数的采集 、

传输 、显示和处理

,

本系统的信号分为三类

:

模拟信

号 、数字信号和

ASCII

信号

,

现分别加以介绍 。

图

3

　液压

CAT

系统

a.

模拟信号 。压力 、温度 、转矩和转速传感器感

应被测信号后

,

输出模拟信号 。其中压力和温度传感

器输出的模拟信号送入对应二次仪表

,

二次仪表除对

信号处理后加以显示实际的压力和温度外

,

同时把模

拟信号送入

A/ D

模数转换板

,

转换成数字信号后由计

・

7

7

・

《机床与液压》

1999

1

No

1

5