液压阀试验台控制系统的研制

作 者 简介 ： 曲晓 华 （ １ ９ ６ ９ 一 ） ，女 ， 山陌 太 原 人 ，讲 师 ，硕 ｝ ： ，研 究方 向 ：Ｃ ＡＤ／ ＣＡＭ ，机 电 一 体 化
２ ０ １ ４年 第 ｌ期
曲晓华 ： 液 压 阀试 验 台控 制 系统 的 研 制
－ ｌ ６ ９ ・
控制 液压 回路 的流 量与 压力 ， 该 阀具 有位 置 感应 传 感 器， 可 以实现 闭环控 制 ， 从 而 有 效 确 保 了压 力 、 流 量 的
Ｌｌ Ｌ ２ Ｌ ３ Ｎ
图 ｌ 控 制 系 统 主 回 路
Ｐ Ｉ Ｃ主控 单 元 Ｃ Ｐ Ｕ２ ２ ６的 电气 原 理 图 如 图 ２所
模 拟量扩 展模 块 Ｅ Ｍ２ ３ ５的 电气 原 理 图 如 图 ３所
示 。各 电机 的启 停控 制及 各 电磁 阀的动作 控制 通过 外 部 按钮及旋 钮输 入 到 Ｐ Ｌ Ｃ中， 由于所控 对象 均 为感 性
收 稿 日期 ：２ ０ １ ３ — ０ ５ — ３ １ ；修 回 日期 ：２ Ｏ １ ３ — ０ ８ — １ ５
４ ｍＡ～２ ０ ｍＡ 信号作 为输 人 ， 同时 以 ０ Ｖ～ｌ ０ Ｖ 信号
作 为 比例放大 板 的输 入 ， 驱 动 比例 电磁 铁 工 作 。本 系 统选 用 博士 力士 乐公 司 的 Ｆ Ｅ Ｓ Ｅ 一 １ 型 电液 比例节 流 阀
度、 回滞特 性 、 抗 干扰 能力 、 灵敏 度 、 温度 漂移等 因素 的 前 提下对 传感 器进行 选 型 ， 如表 １ 所示。
主电机启动 主电机停止 主泵电机启动 主泵电机停止 主泵电机启动
显 示 器
控制 精度 。
１ ’
冷
却
主 电
主 泵 电
３ Ｌ 一
液 压 阀试 验 台控 制 系统 的研 制
曲 晓 华
（ 晋 中学 院 机 械 学 院 ， 山西 晋 中 ０ ３ ０ ６ ０ ０ ）
摘要 ： 介 绍 了液 压 阀试 验 台控 制 系统 的 工 作 原 理及 测 试 系 统 的构 建 方 式 。 通过 使用 工控 机 和 数 据 采集 卡 实 现 测试 数据 呆 集 、测 试 系 统控 制 的 自动 化 ， 大 大 提高 了液 压 阀 的 测 试 效 率 和 测 试 精度 。通 过 使 用触 摸 屏 ，提 高 了系 统 的 易 用 性 。 实 际 使 用 表 明 ， 该 系 统 精 度 高 、 可 靠 性好 ， 完 全 满足 设 计要 求 。 关键 词 ： 液压 阀 ；试 验 台 ； 触摸 屏 ； 工控 机 ；控 制 系统
第ｌ 期（ 总第 １ ８ ２ 期）
２ ０ １ ４年 Ｏ ２月
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨ ＡＮ１ ＣＡＬ ＥＮＧｌ ＮＥ ＥＲ１ ＮＧ ＆ ＡＵＴＯＭ ＡＴＩ ＯＮ
Ｎｏ．１
Ｆ ｅ ｂ ．
文章编号 ： １ ６ ７ ２ — ６ ４ １ ３ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ １ ６ ８ — ０ ２
：
机 机 状 １ ・ 状 态 主 态 主 指 泵 显 电 示 电 示 机 灯 机 灯
蓄
２ 。 冷 主 态 却 泵 显 器 电 不 电 灯 机 机
器 电
机 状 辅
态 助 显 泵 示 电
主泵电机停 止 冷却器电机启动 冷却器电机停止 辅助泵电机启动
后 方 可获得 产品合 格证 。传 统 的液压 阀检测 通 常使用 手动 加载 、 人 工记 录 的方法 ， 检测 精度 低 ， 效率低 下 ， 无 法 满 足生产 厂家 日益提 高 的测试 要求 。针对 这 一实 际
情况 ， 本文 设计 了液 压阀试 验 台。
１ 电控 系统设计
的基本 控 制需求 ； 为 了采集 传感器 数据 ， 还 选择 了该 系 列 中的 Ｅ Ｍ２ ３ ５模 拟量混 合模块 ， 该 模块 具有 ４个模 拟
量输 入 和 １ 个模 拟量 输 出， 分 别 可 以接 ４个传 感 器 和 １个用 于驱 动 比例 电磁 铁 的 比例 放 大 板 ， 该 模 块 具 有
ｌ ２位精 度 ， 可 以满 足 系统 的测 试 和控制 精度 要求 。
控 制 系统 主 回路 如 图 １所 示 。本 系 统 所 选 Ｐ Ｌ Ｃ
示， 该模 块 可实 现最 高 ｌ ｋ Ｈｚ的采样 频 率 。 为确 保在 电磁干 扰严重 的环 境 下 也能 准 确 进 行 数 据 采样 ， 选 择
负载， 因此 输 出点均 与 中间继 电器相 连 ， 由中间继 电器
实现 Ｐ Ｉ Ｃ输 出与电磁 阀 、 加热 器及 接触 器 之间 的 电气 隔离 ， 保证 系统 的可靠 运行 。
打 印 辅助泵电机停止 图 ４ 工控 机 系统 原理 图 滤油泵电机启动
灯 百度文库
Ｓ Ｉ Ｍ Ｅ Ｎ Ｓ ０ １ ０１ ０ｌ ０ｌ ０ｉ ０１ ０１ ０ｌ ０ｌ ０ ０ ｌ ０ｌ ０１ ０ｌ ０ｌ ０ ０
ｏＳ Ｆ ｌ Ｌ Ｑ ０ ． ０ Ｑ ０ ． １ ∞２ Ｑ ０ ． ３ ＯＲ Ｕ Ｎ ０Ｓ Ｔ Ｏ Ｐ ２ １ ． Ｑ Ｏ ． ４∞． ６Ｑ ０ ． ６ Ｑ ０ ， ７ Ｑ １ ． ０ ６Ｅ Ｓ ７ ２１ ６ －１ Ｂ Ｄ ２１ － Ｏ ＸＢ Ｏ Ｃ Ｐ Ｕ２ ２ ６
３ Ｌ ＋ ： 毒 毒 ÷ ： ｓ ￣ Ｌ － ： 耋
乱 Ｑ １ ． １ Ｑ １ ． ２ ｑ １ ． ３
中 图 分 类 号 ：ＴＰ ２ ７ ３： ＴＨ１ ３ ７ ． ５ ２ 文献 标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
为西 门子 公 司 Ｓ ７ — ２ ０ ０系 列 中的 Ｃ Ｐ Ｕ２ ２ ６ ， 该 机 型 具有
液压 阀在 出厂之 前应 进 行 出厂 试 验 ， 经 检 验合 格
ｌ ６路数 字量输 入 、 ２ ４路 数 字 量输 出 ， 可 以 满足 本 系 统