1、电液比例压力阀测控一体化试验系统的研究10 液压与气动 2003 年第 l2 期电液比例压力阀测控一体化试验系统的研究但斌斌TheResearchofElectrohydraulicProportionalValveTestSystemwithIntegratedTestandControlTechnologyDanBinbin(武汉科技大学机械自动化学院,湖北武汉 430081)摘要:该文针对当前新国标中电液比例压力阀许多新的性能指标无法测试的问题 ,提出并设计了采用测控一体化技术的比例阀试验系统.关键词:电液比例阀;测控一体化;液压系统中图分类号:TH137.5 文献标识码:B1 引言随着
2、工业设备自动化程度的提高,电液比例技术的应用越来越广泛,典型的表现是当前大量液压系统中都采用了先进的电液比例压力阀.同时,为了促进经济贸易的发展,适应全球经济一体化的趋势,我国的测试技术标准于 20 世纪 90 年代逐步采用国际标准.然而,新的国家标准(中华人民共和国国家标准流量控制阀试验方法)GB810487,中华人民共和国国家标准压力控制阀试验方法GB810587,中华人民共和国国家标准方向控制阀试验方法GB81o6 87)中许多比例阀功能项目的测试在旧的液压测试系统上无法完成,因此,迫切需要设计研究新的电液比例压力阀液压试验.2 电液比例压力阀液压试验系统根据电液比例阀所必须测试的项目,
3、设计了如图1 所示的液压系统.该系统中的比例调速阀 3,进口快速切断阀 41 及压力传感器 5-1 构成压力阀的进口加载装置,用于对比例压力阀(含溢流阀)的静态特性和动态特性进行测试.该系统中的比例节流阀 7-1,节流阀 72,出口快速文章编号:1000-4858(2003)12 001002切断阀 42 和(压力传感器)52 构成压力阀的出口加载装置,用于对比例减压阀(含减压阀)的静态和动态特性进行测试.5-15-25-381.变量泵 2.溢流阀 3.比例调速阀 41.进口快速切断阀42.出口快速切断阀 51,52,53.压力计(压力传感器)6.被试阀 71.比例节流阀 72.节流阀8.流量
4、计(动态流量传感器)9.温度计图 1 比例压力阀测试液压系统原理图上述进口加载装置和出口加载装置构成了比例加载系统,可模拟比例阀的各种负载工况.收稿日期:2003-06-28作者简介:但斌斌(1), 男,湖北鄂州人 ,讲师,硕士,主要从事 CAD,工业工程与管理方面的工作.密封面是空间曲面,密封面形状复杂等.这样在选用密封件时就要考虑密封材料,形状及合适的硬度,因为测试品的可靠密封是通过密封件的变形获得的,当在测试时,密封件还在变形,就产生了测试误差,有时误差可能超过报警值.4 结论通过以上理论分析和实际经验的总结,只要掌握了正确选用测试压力,平衡好环境与测试气流的温度,防止测试时的变形,完全
5、的密封,合理快速的装夹具,就能应用差压式传感器,高效率,高精确度地进行泄漏测试.参考文献:1江崇礼.管道泄漏的压力测量诊断方法实验室研究J.大连理工大学,1998,38(1):101 104.2谭尹耕.液压实验设备与测试技术M.北京:国防工业出版社,1996.2003 年第 12 期液压与气动变量泵 1 作为试验系统的动力源.为保证快速切断阀的快速开闭,控制油源按高压设计(31.5MPa).其他元件(如比例调速阀和比例节流阀)要求的控制油源,可通过减压阀获得.为了使动态测试结果具有可比性,要求产生流量阶跃信号的试验油路具有 600800MPa/s 的压力梯度.该系统中的比例调速阀 3,进口快速
6、切断阀 4_1 及压力传感器 51 构成压力阀的进口加载装置,用于对比例溢流阀(含溢流阀) 的静态特性和动态特性进行测试.该系统中的比例节流阀 7-1,节流阀 72,出口快速切断阀 42 和压力传感器 52 构成压力阀的出口加载装置,用于对比例减压阀(含减压差)的静态和动态特性进行测试.3 电液比例压力阀的测试功能及各项指标采用图 1 所示的液压系统平台,结合相应的软件,能够完成电液比例压力阀以下指标的测试:(1)压力偏移和压力振摆测试;(2)稳态压力控制特性测试;(3)通流能力测试;(4)稳态负载特性测试;(5)输入电信号阶跃响应特性测试;(6)负载流量阶跃响应特性测试;(7)频率响应特性测
7、试.4 电液比例阀测控一体化试验系统软件的设计根据测试功能要求,比例压力阀的输入输出特性需要在不同压力下实现流量的连续可调(通过调速阀3 和节流阀 7 实现),或在不同流量下实现压力的连续可调(利用被试阀实现). 若按常规的设计方法,测量和控制系统分离,则测试系统会过于复杂,系统集成度不高,测试过程难以实现自动化,只能采用手动操作方式,仪器仪表的调整难度大且复杂.开发具有测控一体化功能的软件,不仅能够提高系统的自动化程度,而且能够充分利用计算机软硬件资源,从而将自动测控过程中存在三大要素人,计算机,数据有机地联系在一起,极大地提高了比例阀测试效率,降低了操作人员的工作强度.电液比例阀测控一体化
8、试验系统软件的设计.一般遵循以下原则:(1)以测试和控制功能的一体化作为设计核心;(2)人一机界面始终保持一致,友好并且使用方便;(3)输入,输出数据尽可能接近实际,具有较强的容错功能;(4)具有实时工况监测能力和实时数据分析处理能力:(5)为将来的远程测控提高必要的网络接口.图 2 是程序运行主界面和试验特性曲线.a)程序运行主界面压/MPa 一一电 v时间/msb)输入信号阶跃特性频/rtzc)频率响应图 2 程序运行界面和试验特性曲线5 结束语开发电液比例压力阀测控一体化试验系统,进行电液比例压力阀的各项性能(尤其是其动态性能指标)指标的测试,是保障其合理可靠地应用于生产的前提,也是比例
9、阀和比例液压系统的故障诊断和相关产品维修的基础.本文中所述的试验系统,已应用于武钢某单位,并取得了较好的效果.参考文献:1陈奎生.高精度多功能液压试验台的研制J.武汉科技大学,1997(3).2雷天觉.新编液压工程手册M.北京:北京理工大学出版社,1998.驴驴驴驴驴驴驴驴驴驴坳驴.信息.?t 液压污染控制工作组“召开第五次会议全国液压气动标准化技术委员会下设的“液压污染控制工作组“, 于 2003 年 l1 月 19 日在上海召开第五次工作组会议.会议通报了国内液压污染控制方面标准的制定情况,并就正在制定中的液压过滤器技术条件和液压滤芯技术条件两项国家标准草案中存在的争议问题进行了深入探讨,取得一定的共识.会后工作组将对草案重新整理和修改,计划于 2OO4 年完成制定工作.会议还通报了 ISO/TC131/SC6 的工作及项目进展情况.经过协商,工作组确定了 2OO4 年的工作计划以及下次会议的时间和地点.本次会议得到上海敏泰科技有限公司的大力协助.全国液标委秘书处提供易,护,护驴,护毯罂堋娟辱;.
