液压缸试验台计算机控制系统的设计
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测 量 ， 自动 显 示 。
１ ２ 液 压 缸 试 验 台 的 功 能 ．
系统 的动作 过程 ，计算 机 通过数 据 采集 卡对 液 压系统 的模 拟量进 行控 制 、 采集 ， 运用 Ｖｃ ＋ ＋ 编程 实现人 机操 作 界面 、计算 机 与 Ｐ Ｉ Ｃ的 串 口通 信 等 。 设 计充 分降 该
的高 压油 源 （ 超高 压 泵 ） ，并 通过 快换 接头 使 被试缸 与 原 系统脱 离 ，由超高 压 泵单 独供 油 ，超高 压 泵 的最 高 压 力 由溢 流 阀 限定 ，对 于大功 率 的高 压泵 电 动机 ，采
用 Ｙ一△启 动 。 在耐 久性 试 验 、 耐压性 试 验 中 ， 于对 对
质量 起关键 作用 。 由于传 统 液压缸 试 验 台存在 着精 度 不足 、工 作效率 低 等缺 陷 ，因此 ，对 其性 能 的精确 检
测和控 制 系统 的智能 化设 计 已成 为 当今 液 压缸 试验 台 设计 的主要 目标 。 液压 缸试 验 台采用 Ｐ Ｃ控 制液压 本 Ｌ
试 验流 量 、油液 温 度等 数据 ；然 后 完成 对试 验数 据 的 采 集 、处理 及试 验报 告 的 打印 和存储 等 。可 实现 自动
第 ４ 期 （ 第 １１ ） 总 ６ 期
２１ ０ ０年 ８月
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ０Ｍ ＡＴＩ ｏＮ
ＮＯ．４
Ａ ｕｇ．
文 章 编 号 ： ６ ２６ １ （ ０ ０ ０ — １ ９ ０ １７ —４ ３ ２ １ ）４ ０４ —３
过 ２个 开关 量分 别控 制 冷却 器 和加 热器 ，用 于液 压缸
的保 温 作用 。当试 验压 力 大于 ３ ． ａ ，采用 独立 １ ５ＭＰ 时
压 系统 。 主试 验液 压系统 主要 由油泵 电机 组 、 箱 、 油 支 架 、 电机泵 组底 座 、集 成 阀块 、管 路等 组成 。辅 助试
低 了系 统 的误 差 ，全 面提 高 了液 压 缸试 验 台的 自动化
程度。
液 压缸试 验 台 的检测 项 目包 括 ：试运 转 、启动 压 力特 性试 验 、耐压性 试 验 、耐 久性 试验 、内泄 漏试 验 、
外 泄 漏试 验 、缓 冲试 验 、负载 效率 试 验 、行 程 检测 。
延 时 等功 能 。操 作方 式 有调 整 、手 动 、自动 ３ 方式 。 种 测 量 显示 系统 主要 由计算 机 、计算 机接 口、传感 器 及数 据 指示仪 表 、打 印机 、 作 台等组 成 。 先 ， 操 首 测
量 液压 缸 两腔 的耐 压试 验 压力 、 前腔 的最 低启 动 压力 、
液 压 缸试 验 台计 算 机 控 制 系统 的设 计
张 晓 东， 苏 东海
（ 阳＿ 业 大 学 机 械 工程 学 院 ，辽 宁 沈 阳 １ ０ ２ ） 沈 Ｔ － １ ０ ３
摘 要 ：为保 证 液 压缸 产 品 质 量 ， 计 了 精度 高 、功 能 全 面 、操 作 方 便 的 液 压缸 试 验 台 。 绍 了液 压 缸 试 验 台计 设 介 算 机 控 制 系统 的设 计 、Ｐ Ｃ 在 液 压 缸 试 验 台 的应 用 以及 计 算机 对 模 拟 信 号 的 采 集 与处 理 Ｌ
顶 装 置提 出 了非常严 格 的要 求 ，必 须保 证 两液 压缸 在 运 动 中严格 同心 ，不能 出现偏 载 ，若偏 载则 可 能使 两
液 压缸 报废 ，造 成不 必 要 的损失 ，为此 ，设 计 了一个
导 轨液 压缸 安装 架 ，由含有 拉力 传 感器 的 导 向块 、液
压 缸平 台等 构成 对顶 装 置 ，导 向块在 导轨 中滑动 。为
成 。 验程 序 由 Ｐ 试 Ｉ ｃ控制 ， 现试 验所 要 求 的各项 动 实
收 稿 １期 ：２ ０ 一 一６ 修 回 日期 ：２ １ －２ ２ ３ ０ ９¨ ０ ； ０ ００— ４
作 者 简 介 ：张 晓 东 （ ９ ３）男 ， 宁沈 阳人 ， 读 硕 士研 究 生 。 １ ８～ ， 辽 在
验 液压 系统 主要 由独立 的油 液旁 路 过滤 系统 、 回油精
细过 滤 系统 、 试验 油缸气 动集 油装 置 及控 制 阀等组 成 。 被试 油缸 完成 试验后 ，通过气 动 排油 将油 缸 内的液 压
油排 到集 油箱 内 ，通 过 液位传 感 器控 制 ，自动 或手 动
将 油 过滤后 排 回主油 箱 。 电器控制 系统 主要 由 电气 安装 柜 、控 制按 钮等 组
关 键 词 ：液 压 缸 ；试 验 台 ；Ｐ Ｃ；控 制 系 统 Ｌ
中 图 分 类 号 ：ＴＰ２ ３：ＴＨ１ ７ ５ ７ ３．１ 文 献标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
作和 安全 防护设 置 ，以及 自动 换 向 、 自动计 数 、保 压
液压 缸是 液压 系统 中的主要 执行 元 件 ，其 性 能 的 优 劣直接 决定 了整 个液 压 系统 的工作 性 能 。液压 缸 的 试 验与 检 测成 为保 证 液 压 系统 正 常 工作 的重 要 手 段 ， 而作 为液 压缸 的测 试装 置 ，液压 缸试 验 台对液 压缸 的
液压 系统 采用 了电液 比例 控制 技 术 ，包 括 电液 比 例 流 量变 量泵 、 电液 比例 溢流 阀 ，可对 液压 缸 和液压
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
１ 液压 缸试 验 台的结构 和 功能
１ １ 液 压 缸 试 验 台的 组 成 ．
回路 的流 量 、压力 进行 实 时控 制 ，极 大地 提高 了系统
的控制 精度 。由于 在试 验 过程 中 ，油温 的波 动不 得大
于 ± ２Ｃ，故 油 温 控 制 在 ５ Ｃ ± ２Ｃ，系 统 采 用 Ｐ Ｏ Ｉ Ｃ通
本 液 压 缸 试 验 台 主 要 由 液 压 试 验 系 统 、 电 器 控 制
系统 和测量 显示 系统 组成 。 液压试 验 系统包 括 主试验 液压 系统 和辅 助 试验液
１ ２ 液 压 缸 试 验 台 的 功 能 ．
系统 的动作 过程 ，计算 机 通过数 据 采集 卡对 液 压系统 的模 拟量进 行控 制 、 采集 ， 运用 Ｖｃ ＋ ＋ 编程 实现人 机操 作 界面 、计算 机 与 Ｐ Ｉ Ｃ的 串 口通 信 等 。 设 计充 分降 该
的高 压油 源 （ 超高 压 泵 ） ，并 通过 快换 接头 使 被试缸 与 原 系统脱 离 ，由超高 压 泵单 独供 油 ，超高 压 泵 的最 高 压 力 由溢 流 阀 限定 ，对 于大功 率 的高 压泵 电 动机 ，采
用 Ｙ一△启 动 。 在耐 久性 试 验 、 耐压性 试 验 中 ， 于对 对
质量 起关键 作用 。 由于传 统 液压缸 试 验 台存在 着精 度 不足 、工 作效率 低 等缺 陷 ，因此 ，对 其性 能 的精确 检
测和控 制 系统 的智能 化设 计 已成 为 当今 液 压缸 试验 台 设计 的主要 目标 。 液压 缸试 验 台采用 Ｐ Ｃ控 制液压 本 Ｌ
试 验流 量 、油液 温 度等 数据 ；然 后 完成 对试 验数 据 的 采 集 、处理 及试 验报 告 的 打印 和存储 等 。可 实现 自动
第 ４ 期 （ 第 １１ ） 总 ６ 期
２１ ０ ０年 ８月
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ０Ｍ ＡＴＩ ｏＮ
ＮＯ．４
Ａ ｕｇ．
文 章 编 号 ： ６ ２６ １ （ ０ ０ ０ — １ ９ ０ １７ —４ ３ ２ １ ）４ ０４ —３
过 ２个 开关 量分 别控 制 冷却 器 和加 热器 ，用 于液 压缸
的保 温 作用 。当试 验压 力 大于 ３ ． ａ ，采用 独立 １ ５ＭＰ 时
压 系统 。 主试 验液 压系统 主要 由油泵 电机 组 、 箱 、 油 支 架 、 电机泵 组底 座 、集 成 阀块 、管 路等 组成 。辅 助试
低 了系 统 的误 差 ，全 面提 高 了液 压 缸试 验 台的 自动化
程度。
液 压缸试 验 台 的检测 项 目包 括 ：试运 转 、启动 压 力特 性试 验 、耐压性 试 验 、耐 久性 试验 、内泄 漏试 验 、
外 泄 漏试 验 、缓 冲试 验 、负载 效率 试 验 、行 程 检测 。
延 时 等功 能 。操 作方 式 有调 整 、手 动 、自动 ３ 方式 。 种 测 量 显示 系统 主要 由计算 机 、计算 机接 口、传感 器 及数 据 指示仪 表 、打 印机 、 作 台等组 成 。 先 ， 操 首 测
量 液压 缸 两腔 的耐 压试 验 压力 、 前腔 的最 低启 动 压力 、
液 压 缸试 验 台计 算 机 控 制 系统 的设 计
张 晓 东， 苏 东海
（ 阳＿ 业 大 学 机 械 工程 学 院 ，辽 宁 沈 阳 １ ０ ２ ） 沈 Ｔ － １ ０ ３
摘 要 ：为保 证 液 压缸 产 品 质 量 ， 计 了 精度 高 、功 能 全 面 、操 作 方 便 的 液 压缸 试 验 台 。 绍 了液 压 缸 试 验 台计 设 介 算 机 控 制 系统 的设 计 、Ｐ Ｃ 在 液 压 缸 试 验 台 的应 用 以及 计 算机 对 模 拟 信 号 的 采 集 与处 理 Ｌ
顶 装 置提 出 了非常严 格 的要 求 ，必 须保 证 两液 压缸 在 运 动 中严格 同心 ，不能 出现偏 载 ，若偏 载则 可 能使 两
液 压缸 报废 ，造 成不 必 要 的损失 ，为此 ，设 计 了一个
导 轨液 压缸 安装 架 ，由含有 拉力 传 感器 的 导 向块 、液
压 缸平 台等 构成 对顶 装 置 ，导 向块在 导轨 中滑动 。为
成 。 验程 序 由 Ｐ 试 Ｉ ｃ控制 ， 现试 验所 要 求 的各项 动 实
收 稿 １期 ：２ ０ 一 一６ 修 回 日期 ：２ １ －２ ２ ３ ０ ９¨ ０ ； ０ ００— ４
作 者 简 介 ：张 晓 东 （ ９ ３）男 ， 宁沈 阳人 ， 读 硕 士研 究 生 。 １ ８～ ， 辽 在
验 液压 系统 主要 由独立 的油 液旁 路 过滤 系统 、 回油精
细过 滤 系统 、 试验 油缸气 动集 油装 置 及控 制 阀等组 成 。 被试 油缸 完成 试验后 ，通过气 动 排油 将油 缸 内的液 压
油排 到集 油箱 内 ，通 过 液位传 感 器控 制 ，自动 或手 动
将 油 过滤后 排 回主油 箱 。 电器控制 系统 主要 由 电气 安装 柜 、控 制按 钮等 组
关 键 词 ：液 压 缸 ；试 验 台 ；Ｐ Ｃ；控 制 系 统 Ｌ
中 图 分 类 号 ：ＴＰ２ ３：ＴＨ１ ７ ５ ７ ３．１ 文 献标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
作和 安全 防护设 置 ，以及 自动 换 向 、 自动计 数 、保 压
液压 缸是 液压 系统 中的主要 执行 元 件 ，其 性 能 的 优 劣直接 决定 了整 个液 压 系统 的工作 性 能 。液压 缸 的 试 验与 检 测成 为保 证 液 压 系统 正 常 工作 的重 要 手 段 ， 而作 为液 压缸 的测 试装 置 ，液压 缸试 验 台对液 压缸 的
液压 系统 采用 了电液 比例 控制 技 术 ，包 括 电液 比 例 流 量变 量泵 、 电液 比例 溢流 阀 ，可对 液压 缸 和液压
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
１ 液压 缸试 验 台的结构 和 功能
１ １ 液 压 缸 试 验 台的 组 成 ．
回路 的流 量 、压力 进行 实 时控 制 ，极 大地 提高 了系统
的控制 精度 。由于 在试 验 过程 中 ，油温 的波 动不 得大
于 ± ２Ｃ，故 油 温 控 制 在 ５ Ｃ ± ２Ｃ，系 统 采 用 Ｐ Ｏ Ｉ Ｃ通
本 液 压 缸 试 验 台 主 要 由 液 压 试 验 系 统 、 电 器 控 制
系统 和测量 显示 系统 组成 。 液压试 验 系统包 括 主试验 液压 系统 和辅 助 试验液