微 型 计 算 机 的
出现和普及，极大的推动了液压
CAT 技术的应用和发展。国外，早在二十世纪
六十年代中期开始，许多液压公司就开始可液压
CAT 技术的研究。MOOG 公司
于
1976 年发布了伺服阀计算机控制测试（Computer Controlled Testing）的成果，
该系统能够在微机的控制下自动完成控制流量试验、压力增益试验、负载流量试
验和频率响应试验，还能够保存实验数据、打印实验曲线和数据。
CAT 技术的研究是跟随计算机技术、电子技术和测试仪器的发展与时俱进的。
微
型
计
算
机
的
操
控
系
统
已
经
经
历
过
DOS，Windows9x，Windows2000，WindowsXP 等升级过程。CPU 也从初级的
80286 到现在的 Pentium N 系列，计算机总线从 XT 总线、ISA 总线、PCI 总线、到
最新的
PXI 总线。自动测试仪器也有了数据采集卡、GPIB,VXI,PXI,等多种类型
[4-
5]
。
特别是微型计算机操作系统的不断升级，促使
CAT 技术为了适应新的要求
而不断改进。近些年来由美国国家仪器公司提出的虚拟仪器的概念，为液压
CAT
技术提供了新的发展方向和模式。本课题就是在虚拟仪器思想的指导下，在
Windows 操作系统上进行电液伺服阀的 CAT 的开发与研究。
1.3 本课题研究目的和意义
电液伺服阀控制系统广泛应用于冶金机械、航空航天、船舶等重要领域。电液
伺服阀作为电液伺服控制系统的核心部件，既是信号转换元件，又是功率放大
元件，其性能优劣直接影响到电液伺服控制系统控制精度、稳定性和可靠性。一
台合格的电液伺服阀必须经过各种仪表对其参数进行严格测试，这样才能保证
伺服系统的正常运行。
在现阶段，本课题的研究具有很强的现实意义。本课题立足国内，以实用为
准则，在价格实惠的情况下，对电液伺服阀进行测试，具有很高的性能，避免
大而全所带来的高昂价格。
用传统的方法来测试电液伺服阀，检测准确性较差，人为因素对误差影响
较大，检测速度较慢。计算机辅助测试（
Computer Aided Test 简称 CAT）是建立
一套计算机数据采集和数字控制系统，与试验台连接起来，由计算机对测试参
数，如压力、流量、等参数进行数据采集、量化和处理并输出测试结果。在测试过
程中。计算机还可以根据数字反馈或人工输入要求，对测试过程进行控制，达到
计算机密切跟踪和控制试验台及试件组态的目的，从而高速、高精度地完成液压
产品的性能测试
[6]
。
由上述分析可以看出，本课题的研究将具有很强的现实意义和实际价值。
1.4 课题提出及研究方案
本文的研究对象为电液伺服阀的静态特性测试系统的设计以及虚拟仪器在
其中的应用。目的是设计出基于虚拟仪器的电液伺服阀的静态特性测试系统，研
究电液伺服阀的静态特性测试的基本理论。因此工作包括电液伺服阀的静态特性
测试方法的理论分析、实验硬件的配置以及虚拟仪器测试。
首先，对电液伺服阀阀的静态特性测试方案设计分析。主要介绍了电液伺服
阀的静态特性性能指标、测试原理、数据采集和信号处理的基本理论。
然后，进行测试系统的硬件测试设计。主要包括微型计算机、传感装置、信号