進口比例閥的測試
某廠從國外引進的Ⅱ-12r型比例閥,由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高,為了減少損失,研制了Ⅱ-12r型比例閥測試系統(tǒng)。
1.工作原理
Ⅱ-12r比例閥測試系統(tǒng)主要由控制臺、起動柜、試驗臺架、液壓泵機組、油箱及管路輔助件等組成。
控制系統(tǒng)采用雙機結(jié)構(gòu),分為上位機和下位機,采用商用計算機(配置為;PⅢ800/128M/30G/A4彩色噴墨/17時彩顯/1.44M軟驅(qū)/40X光驅(qū)/鼠標、鍵盤等);下位機采用日本三菱進口的可編程控制器(簡稱PLC,含D/I、D/O、D、D/A、串口等模塊)。
本系統(tǒng)的核心是PLC,它通過D模板采集壓力、油溫、流量等模擬量信號,通過D/I模板采集各種開關(guān)控制及狀態(tài)信號,通過串行口接收上位機發(fā)來的各種指令,經(jīng)程序處理后,由D/A模板輸出模擬量控制信號,通過PWM板控制被試舵控儀的開度,自動控制電動機轉(zhuǎn)速和比例溢流閥、比例流量控制閥來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的油壓及流量;通過D/O模板控制電動機的起、停及其他執(zhí)行電器等,并且將采集的流量、壓力、油溫等數(shù)值經(jīng)串行口回傳給上位機,實時處理、顯示試驗數(shù)據(jù)和曲線,同時對試驗數(shù)據(jù)進行記錄。上位機采用菜單式工作界面,試驗項目用鼠標點擊確定,試驗條件數(shù)據(jù)由鍵盤輸入,試驗后即可打印試驗報告及曲線??刂葡到y(tǒng)如圖31所示。
起動電動機33、液壓泵34即通過吸油過濾器6從油箱中吸油,液壓泵出口的高壓油經(jīng)精密過濾器31,到達蓄能器29和被測試Ⅱ-12r比例閥23的壓力油口,由電液比例溢流閥18對系統(tǒng)壓力進行調(diào)節(jié);在Ⅱ-12r比例閥的兩工作油口之間接有整流閥塊和電液比例流量閥26,用來控制通過舵控儀的流量,從舵控儀出來的回油經(jīng)流量計19、冷卻器17、回油過濾器9等回到油箱。液壓工作原理如圖32所示。
2.主要功能與技術(shù)指標
(1)顯示功能。
1)在測試系統(tǒng)上由機械壓力表指示各油口壓力。
2)在控制臺上實時數(shù)字顯示各油口工作壓力、系統(tǒng)油溫、流經(jīng)被試12-12r比例閥的流量及各種給定控制信號。
3)在控制臺上實時顯示各性能試驗液壓原理畫面、各球閥的位置狀態(tài)、試驗數(shù)據(jù)及試驗曲線。
(2)聲、光報警功能。
1)過濾器壓差報警。
2)油溫超高報警。
3)油箱低油位報警。
4)系統(tǒng)超壓報警。
5)計算機通信故障報警。
(3)主要技術(shù)指標。
1)額定壓力;10MPa。
2)額定流量:100L/min。
3)油箱容積:1.2m3。
4)電源:AC 380V、22.0kW、AC 220V、3.0kW.
5)控制信號;PWM信號,400Hz,峰值±20V。
6)工作介質(zhì):舵機液壓油。
7)工作介質(zhì)清潔度:不低于18/14級(GB/T 14039-1993)。
8)測量精度;壓力為±2.5%;流量為±2.5%;油溫為±2℃。
9)溫度:0~50℃。
10)相對濕度:≤85%。
3.技術(shù)特點
系統(tǒng)采用了上、下位機控制模式,應(yīng)用了傳感器技術(shù)和數(shù)模與模數(shù)、壓頻及脈寬調(diào)節(jié)等技術(shù),實現(xiàn)了液體壓力、流量等46個信息與下位機PLC接口轉(zhuǎn)換,編制的試驗應(yīng)用軟件實現(xiàn)了在線數(shù)據(jù)采集、實時處理,實時顯示試驗數(shù)據(jù)和試驗曲線的功能,并在驗證后能自動打印成驗證報告,智能化程度高,人機交流界面友好。
系統(tǒng)只要配以被試閥件的油路輸入、輸出口轉(zhuǎn)接板,就可以對額定壓力不超過10MPa、額定流量不超過100L/min的所有電液伺服閥、電液比例閥、電磁換向閥進行測試,具有通用性廣、擴展性強的特點。