宋涛[1]2006年在《基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试试验台系统研究》文中提出电液伺服阀是电液伺服系统中的关键元件，其静态和动态特性测试在电液伺服系统的理论和试验研究中具有十分重要的意义。随着计算机辅助测试(CAT)技术的发展，电液伺服阀性能测试技术取得了很大进步，而虚拟仪器技术的出现，更使电液伺服阀性能测试技术达到了一个新的高度。 本文将虚拟仪器技术和电液伺服阀性能测试技术结合起来，利用图形化编程软件—LabVIEW，研制出一套基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试系统，并对电液伺服阀静动态特性特性测试理论和方法进行了研究和探索。 首先，进行电液伺服阀静动态特性测试系统方案设计分析。主要介绍了电液伺服阀静动态特性的性能指标以及测试原理、数据采集和信号处理的基本理论。对动态特性测试进行了重点分析，决定采用两种不用的方法进行频率响应测试。 然后，进行测试系统的硬件设计。主要包括微型计算机、传感装置、信号调理装置、数据采集设备以及测试系统抗干扰的分析与设计。重点介绍了实验过程中压力、流量、泄漏流量的测量方法。 再之，进行了测试系统的软件设计。主要介绍了面向仪器和测控过程的图形化开发平台—LabVIEW以及本测试系统的软件结构和实现方法。通过硬件与软件的配合，成功组建了基于虚拟仪器的电液伺服阀CAT系统。 最后，对动态特性测试系统的主要元件进行了详细的分析，建立了各元件的数学模型以及位移反馈系统的数学模型，基于数学模型应用MATLAB软件对系统特性进行了分析研究。并对课题研究进行总结，对进一步研究做出了展望。 这套系统的软件采用的是当前最流行的虚拟仪器编程软件LabVIEW7.1，在Windows XP操作系统下编制。人机界面友好，程序结构清晰，易于阅读与维护。实验过程中所需的全部信号，均由软件编制的虚拟信号源发生，测试功能全部由虚拟仪器仪表实现，节省了实际仪器仪表，大大降低了系统成本。
李金良[2]2007年在《基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试研究》文中提出电液伺服阀是电液伺服系统中的关键元件,其静态和动态特性测试在电液伺服系统的理论和试验研究中具有十分重要的意义。随着计算机辅助测试(CAT)技术的发展,电液伺服阀性能测试技术取得了很大进展,而虚拟仪器技术的出现,更使电液伺服阀性能测试技术达到了一个新的水平。本文将虚拟仪器技术和电液伺服阀性能测试技术结合起来,利用图形化编程软件--LabVIEW,研制出一套基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试系统,并对电液伺服阀静动态特性测试理论和方法进行了研究和探索。首先,对电液伺服阀静动态特性的性能指标以及测试原理、数据采集和信号处理进行分析。然后,进行测试系统的硬件设计。主要包括微型计算机、传感装置、信号调理装置、数据采集设备以及测试系统抗干扰的分析与设计。再之,进行了测试系统的软件设计。主要介绍了面向仪器和测控过程的图形化开发平台一LabVIEW ,以及本测试系统的软件结构和实现方法。通过硬件与软件的配合,组建了基于虚拟仪器的电液伺服阀CAT系统。最后,在所开发的测试系统基础上,利用上述提出的方法进行了试验验证,实现了利用低压流量计和压力传感器进行电液伺服阀负载流量特性和空载流量特性等特性的测量。取得了满意的结果。这套系统的软件是采用当前最流行的虚拟仪器编程软件LabVIEW7.1,在Windows XP操作系统下编制。人机界面友好,程序结构清晰,易于阅读与维护。试验过程中所需的全部信号,均由软件编制的虚拟信号源发生,测试功能全部由虚拟仪器仪表实现,节省了实际仪器仪表,大大降低了系统成本。
张正甫[3]2004年在《基于虚拟仪器的电液伺服阀测试系统研究》文中研究说明电液伺服阀是电液伺服系统中的关键元件，其静态和动态特性测试在电液伺服系统的理论与实验研究中具有十分重要的意义。随着计算机辅助测试(CAT)技术的发展，电液伺服阀性能测试技术取得了很大进步，而虚拟仪器技术的出现，更使电液伺服阀性能测试技术达到了一个新的高度。本文将虚拟仪器技术和电液伺服阀性能测试技术结合起来，利用图形化软件工具—LabVIEW，研制开发出了基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试系统，对电液伺服阀的静、动态特性测试原理和方法进行了讨论和研究，以MOOG伺服阀为测试对象进行了静态特性测试和试验结果分析，验证了所开发的电液伺服阀测试系统设计方案的合理性。本文首先在介绍电液伺服阀特性和测试远离以及虚拟仪器技术的基础上，提出了基于虚拟仪器的电液伺服阀测试系统设计方案，以此方案研制了测试系统的液压试验单元和测控单元。 然后根据电液伺服阀的液桥理论提出了一种负载流量低压测量方法，在所开发的测试系统上，利用电液比例阀模拟流量测量装置对所提出的方法进行了试验验证，实现了利用低压流量计和压力传感器进行电液伺服阀负载流量特性和空载流量特性的测量。 最后在对电液伺服阀性能测试试验研究的基础上，提出了一种基于虚拟仪器的电液伺服阀故障诊断方法，并进行了模拟试验研究，取得了预期效果。 本系统在Windows XP系统下采用LabVIEW6.1软件编制了系统软件，人机界面友好，程序简单，容易阅读和维护。信号源和测试功能由软件编程实现，减少了实际仪器，降低了系统成本。
孙伟[4]2013年在《基于虚拟仪器的液压阀测控平台研究》文中提出为了满足液压阀生产厂家对液压阀测控平台的迫切需求,本文采用虚拟仪器技术研制了一种通用的液压阀测控平台,该平台可以完成电液伺服阀和电磁阀的各项性能测试。本文分析了电液伺服阀和电磁阀测试的具体内容和方法,对二者测试过程中的共性内容进行了研究。根据测试内容和方法,完成了整个测控平台的硬件设计和软件设计,并对测控平台中的关键技术进行了重点研究,这些关键技术的使用使得系统的测量精度和稳定性得到了大幅提高。为了验证本测控平台的实际使用性能,本文对工厂提供的伺服阀和电磁阀样件进行了多次试验。将试验结果与工厂提供的标准测试数据进行对比并进行误差分析,结果表明本液压阀测控平台的测试精度和稳定性都满足工厂的测试要求。
张振华[5]2012年在《电液伺服阀静动态特性测试过程中的关键问题研究》文中研究说明伴随工业技术快速发展，电液伺服控制系统应用愈加广泛，电液伺服阀作为其中的关键部件，其性能好坏对于整个控制系统尤为重要。电液伺服阀性能测试是研制和使用电液伺服阀过程中不可或缺的一个关键环节，在电液伺服阀技术飞速发展的同时，客观上要求与之相关的测试技术也要进一步的发展和完善。本文针对伺服阀测试过程中如何提高自动化程度、提高测量精度、减小人为因素影响等问题，以计算机辅助测试技术为基础，发挥虚拟仪器技术优势，紧紧围绕电液伺服阀自动测试系统研制过程中诸如动态流量的测量、误差的来源、数据的采集与处理、配套软件的设计、减小测量误差的方法等一些关键问题展开研究，主要研究内容包括以下几个方面：首先，对影响电液伺服阀的各项性能指标进行理论分析，制定电液伺服阀静动态特性的测试方案，重点研究电液伺服阀动态特性测试的原理和方法，通过测量动态油缸活塞杆运动速度来间接测量伺服阀的动态流量，采用扫频和谱分析两种不同的方法进行电液伺服阀的频率特性测试。其次，完成对测试过程中所需要的包括计算机、数据采集板卡、传感器等主要硬件的选型；设计测试系统的供油方案，通过比例溢流阀和比例减压阀配合保持油源的稳定，通过蓄能器吸收压力脉动，通过在泵出口和阀入口处设过滤器来保证油液清洁度，通过比例节流阀完成测试系统自动加载。再次，详细研究电液伺服阀动态特性测试中的各种影响因素：为使动态测速油缸满足小质量、低摩擦、少泄漏的要求，基于活塞溶腔最小原则计算动态测速油缸的尺寸，确定动态测速油缸的材料及密封方案，估算动态测速油缸的固有频率；建立电液伺服阀动态特性测试系统的数学模型，通过Similink仿真来研究动态测速油缸固有频率、运动组件质量、管道及油缸两腔容积以及位置定中闭环系统等因素对电液伺服阀动态特性测试过程和结果的影响，从而也验证动态测速油缸设计的合理性和测试方案的可行性。最后，研究通过虚拟仪器实现试验中所需要的激励信号发生和数据采集处理等功能的方法；基于图形化编程软件LabVIEW编译测试系统程序，通过软硬件相互配合实现电液伺服阀静动态特性测试的功能；从软件和硬件两个角度分析测试过程中误差的来源，在软件方面采取数字滤波、平滑窗口等措施并在硬件方面采取屏蔽隔离、单点接地等措施来减小测量误差。
张建刚[6]2012年在《基于虚拟仪器的电液伺服阀测试系统研究》文中研究表明电液伺服阀是液压伺服系统的关键元件，对伺服阀进行定期的检测和调整，是确保伺服系统快速、准确做出响应的必要手段和措施。本课题研究了基于虚拟仪器的伺服阀测试系统软件开发关键技术，着重对测试系统的软件构架模式进行了研究。在此基础上，根据GB/T10844-2007《船用电液伺服阀通用技术条件》中的规范与要求，采用LabVIEW软件，开发出了一套电液伺服阀测试系统。并用FF102伺服阀在此系统上进行了实测，达到了系统开发要求。本文主要内容及所做研究工作如下：（1）根据国家现行的电液伺服阀性能测试标准及测试理论，确定了电液伺服阀测试系统的方案。主要包括测试伺服阀动、静态特性测试方法确定，基本参数测量方案确定，测试系统硬件组成及系统抗干扰措施介绍。（2）根据测试系统方案，研究开发了基于虚拟仪器技术的伺服阀性能测试系统软件。首先，在确定的测试系统方案基础上，设计了测试流程。其次，重点论述了采用状态机结构与生产者/消费者相结合的测试系统软件构架方案。该构架方案解决了测试系统数据采集速率受数据处理速率影响，使数据漏采或缓冲区溢出造成数据丢失、测试精度下降的问题。最后给出了测试系统信号发生组件、信号输出程序、多参数采集程序、曲线拟合组件、数字滤波组件、扫频参数计算组件、用户登录与信息管理系统、测试报告输出程序及系统使用帮助程序，完成了测试系统软件的开发。（3）以FF102电液伺服阀为测试对象，对开发的测试系统进行了实际测试。试验结果表明，开发出的测试系统可以较好地完成对电液伺服阀的检测。本文中开发的电液伺服阀测试系统，信号发生器、示波器、频谱分析仪等测试仪器功能，全部通过LabVIEW软件编程实现；伺服阀的动静态特性测试采用一个试验台完成；系统的流量参数通过测量计量油缸的位移信号间接获得；设计的系统软件构架采用了并行式、多线程循环结构。不仅降低了系统的开发成本，而且解决了数据采集速率受数据分析处理环节影响而导致的数据丢失问题，还使测试过程变得更加可控。
黄伟[7]2008年在《基于虚拟仪器的电液伺服阀静态特性测试》文中进行了进一步梳理虚拟仪器技术以透明的方式把计算机的资源和仪器硬件的测控能力结合起来,其产生是计算机辅助测试技术发展的必然趋势,近年来国内外对虚拟仪器的研究开发以及虚拟仪器在各行各业的广泛应用表明了虚拟仪器的广阔前景。电液伺服阀性能指标的测试在科学研究和工程应用中,有着极为重要的意义。计算机辅助测试(CAT)技术的兴起和应用,为电液伺服阀性能测试开辟了良好的发展前景。虚拟仪器技术的出现,使CAT技术进入一个崭新的发展阶段。本文将虚拟仪器技术与CAT相结合对电液伺服阀性能进行测试,研制出一套基于虚拟仪器的电液伺服阀静态特性测试综合实验台,并对电液伺服阀静态特性测试的有关理论及方法进行了研究。针对MOOG型伺服阀进行了静态特性测试,并对测试结果进行了分析。本文主要测试了伺服阀的压力特性、流量特性、及内泄漏特性。电液伺服阀CAT系统的研制过程中,涉及的相关研究内容主要有数据采集与处理、信号与系统、数字信号处理、仪器仪表、液压传动、液压伺服控制、机械加工、虚拟仪器等。本文在电液伺服阀的测试中,将普通节流阀替换为比例节流阀。这种加载方式通过微机控制比例电磁铁,克服了手动加载的随机干扰,缩短了实验时间,减轻了实验人员负担,向液压测试的全自动化迈出可喜的一步。测试软件采用的是虚拟仪器编程软件LabVIEW,在WindowsXP操作系统下编制。人机界面友好,程序结构清晰,易于阅读与维护。实验过程中所需的全部信号,均由软件编制的虚拟信号源发生,测试功能全部由虚拟仪器仪表实现,节省了实际仪器仪表,大大降低了系统成本。
范文玲[8]2007年在《电液伺服阀分布式测试系统研发》文中认为传统的手工测试系统，结构复杂、成本高、故障率高，测试精度低，远不能满足现代液压元器件的测试需求。为提高测试的精度及速度，降低试验成本，本文设计开发了一套具有远程测试功能的电液伺服阀分布式测试系统。本系统主要由液压试验平台和分布式测控系统二大部分组成。伺服阀的性能测试是通过PLC、触摸屏和PC机配合实现。PLC管理整个测试系统的底层电气控制和低速数据采集，触摸屏实现试验人员与PLC系统的人机交互，而PC计算机采集高速数据并与PLC进行低速数据交换，再进行数据计算处理。这种控制模式，既发挥了PLC控制精度高、抗干扰能力强、可靠性好的特点，又充分利用了PC机良好的数据分析和处理的能力。本测试系统的特点之一是实现了伺服阀性能测试过程的远程监测，允许多个远程终端在与试验现场相距甚远的位置上对测试过程进行与本地测试系统同步的远程监测。本文在对大量文献作了深入研究后，提出了测试系统的整体结构，并对测试系统的两大主要问题，频率特性测试方法及分布式数据通信策略进行详细研究，在此基础上设计并实现了测控软件及硬件系统，最后对电液伺服阀的两个典型性能进行了测试，验证了测试系统的功能完整性和可靠性。论文主要章节安排如下：第一章论述了液压测试技术和远程监控技术的发展及现状，并对本课题的研究背景、研究意义，以及研究内容做了阐述。第二章介绍了电液伺服阀的性能指标及液压试验平台结构，在此基础上，设计了分布式测试系统的整体方案，并对测控系统划分了功能层次，同时提出了PLC及PC机系统的软硬件构成。第叁章介绍了频率特性测试的互相关原理，并以互相关原理为基础设计了电液伺服阀频率特性的测试方案，研究了频率特性测试过程中的关键技术——软件信号合成、高速数据采集、动态液压缸位置纠偏、计算机信号处理。第四章研究分布式数据通信解决方案，包括本地串口通信和远程TCP／IP网络通信，针对不同的通信特点，制定行之有效的通信协议和通信格式；针对远程用户争用试验台控制权问题，给出了相应的解决方案；同时研究了独立数据请求机制，保证远程用户在任意时刻加入网络系统均可获得整个试验过程的试验数据。第五章对分布式测控系统的本地及远程测控软件进行统一设计，实现了软件复用，并完成了软件的模块化开发。设计了伺服阀放大板的通用输出接口电路，并在电气系统中设计了有效的抗干扰措施。本章从软硬件两方面完成了测控系统设计与实现。第六章在所研发的电液伺服阀测试系统上，对电液伺服阀的两个典型性能进行了测试，验证了测试系统的功能完整性和可靠性。第七章做了总结和回顾，并对将来的工作确定了研究方向。
李健锋[9]2008年在《高性能电液控制伺服阀性能参数测控系统研究》文中研究指明电液伺服阀,相对于普通液压常规阀来说,是一种高级的、精密的液压元件。伺服阀既是信号转换元件,又是功率放大元件。在电液伺服控制系统中,伺服阀将系统的电气部分与液压部分连接起来,实现电液信号的转换与放大,对液压执行元件进行控制,具有控制精度高、响应速度快、信号处理灵活、输出功率大和结构紧凑等优点,在很多控制领域得到了广泛的应用。计算机辅助测试(CAT,Computer Aided Test)是建立一套计算机数据采集和数字控制系统,并与液压实验台连接起来,由计算机对各试验参数,如压力、流量、转速、温度、扭矩等进行数据采集、量化和处理并输出测试结果。本论文研究的电液伺服阀测试系统,是根据国际标准ISO6404-1985和国家标准GB/T15623-1995《液压传动、伺服阀实验方法》的规范和要求设计,专门用于电液伺服阀静、动态性能参数测试。该系统能够在微机的控制下自动完成空载流量试验、压力增益试验、内泄漏试验、负载流量试验和频率响应试验,还能够保存、打印试验曲线和数据。论文首先对电液伺服阀静动态性能及参数基本理论进行了详细分析,掌握其基本定义和理论曲线,以便与测试比较对照;同时对部分性能指标的计算进行理论分析,从理论方程进行推导计算。然后,研究了测试系统的原理及其结构组成,主要包括油源系统、冷却系统、传感装置、信号调理装置、数据采集设备以及计算机控制系统,分析了各个部分之间的关系。再者,通过电液伺服阀测试及控制系统的软件测试,测试了伺服阀各个性能指标,由计算机计算性能参数、自动绘制曲线,并与标准性能指标比较,分析其是否符合实际使用。最后,通过对SFL-14B电液伺服阀进行性能参数实际测试,分析了造成电液伺服阀的测试误差,经测试结果分析比较,能够很好的满足标准规定,可以正常使用。至此,论文比较系统地研究了电液伺服阀测试及控制系统,也为今后更加深入研究奠定了有利基础。
索宝丽[10]2012年在《基于虚拟技术的液压综合实验台的研究与应用》文中提出自法国物理学家帕斯卡提出静压传递原理以来,液压技术已有叁百年的发展历史。近年来,随着制造业的发展,液压技术也有了很大的提高,液压新技术、新元件不断涌现。作为机械专业的一门基础课程,液压技术的教学需要理论和实践相结合,液压实验台是液压技术课程进行实验和实习的主要设备。为了适应现代化教学的要求,为社会培养优秀的技术人才,本文将虚拟仪器技术引入到液压实验台的测控技术中,阐述了液压技术的发展和液压实验台的研究现状以及液压实验台的发展趋势,并对所用软件进行了分析,根据液压实验台的工作条件和用途,设计了液压测试系统的总体方案,并利用虚拟技术完成对电液比例阀和电液伺服阀的性能测试,并对该实验台的软件控制程序的操作进行了详细说明。实验台主要由基本的液压元件(如液压泵、液压缸、控制阀等)、电液比例方向阀性能实验系统、电液比例溢流阀性能实验系统、电液比例调速阀性能实验系统、电液伺服阀性能实验系统以及相关的压力传感器和流量传感器等组成。电液比例阀静态特性测试包括比例方向阀、比例流量阀和比例流量阀的稳态控制特性和稳态负载特性测试；比例阀的动态特性主要完成频率特性和阶跃响应特性的测试。电液伺服阀的性能实验包括空载和负载流量特性测试、压力特性测试和频响特性测试。电液比例阀和电液伺服阀是电液控制系统中重要的元件,其静态特性和动态特性测试在电液控制系统的理论与实验研究中具有重要的意义。在虚拟仪器测控技术的基础上,计算机辅助测试系统,能精确高效地完成电液比例阀和电液伺服阀的特性测试工作,测试过程和数据处理完全由计算机实现,测试项目齐全、结果准确,实际测试结果验证了该测试系统的合理性和可靠性。
参考文献：
[1]. 基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试试验台系统研究[D]. 宋涛. 东北大学. 2006
[2]. 基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试研究[D]. 李金良. 武汉科技大学. 2007
[3]. 基于虚拟仪器的电液伺服阀测试系统研究[D]. 张正甫. 广东工业大学. 2004
[4]. 基于虚拟仪器的液压阀测控平台研究[D]. 孙伟. 长春理工大学. 2013
[5]. 电液伺服阀静动态特性测试过程中的关键问题研究[D]. 张振华. 兰州理工大学. 2012
[6]. 基于虚拟仪器的电液伺服阀测试系统研究[D]. 张建刚. 广西工学院. 2012
[7]. 基于虚拟仪器的电液伺服阀静态特性测试[D]. 黄伟. 武汉科技大学. 2008
[8]. 电液伺服阀分布式测试系统研发[D]. 范文玲. 浙江大学. 2007
[9]. 高性能电液控制伺服阀性能参数测控系统研究[D]. 李健锋. 昆明理工大学. 2008
[10]. 基于虚拟技术的液压综合实验台的研究与应用[D]. 索宝丽. 山东大学. 2012
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