基于一种液压伺服实验台的计算机辅助测试系统改造

　　引言

　　液压传动及控制技术已经渗透到现代工业的各个领域,且在航空航天,大型水利和武器工业等工程和行业中起到了不可替代的作用。随着科学技术的发展,伴着知识 经济时代的到来,液压技术的发展也日新月异。技术创新是现代工业的灵魂,而人又是技术创新的生力军。因此,要培养既有扎实专业基础知识,又有创新能力的优 秀人才,那么教学实验技术装备必须是培养创新能力的平台

　　1 传统液压伺服传动实验台测控系统存在问题分析

　　液压伺服实验台是20世纪80年代初由华中科技大学研制、陕西秦川机床厂生产的液压实验测试教学设备(见图1),该液压实验台主要完成伺服阀性能特性、伺 服阀控液压缸系统性能实验。受当时技术水平限制,传统的实验设备存在着控制精度低,操作复杂,测试手段落后等缺点。一些功能的欠缺给使用者带来了许多不 便,如:在实验测试前,实验人员要对测试仪器进行标定,液压测试实验过程中,实验人员还要不时地调整低频信号发生器和光线示波器;实验数据还需根据记录手 工处理,经过人工分析特性曲线,才能得出实验结果,读数误差也就导致了测试精度降低;每次进行一项实验约需30 min,且只能读取约10组数据,实验的速度慢;测试过程及结果受环境温度和人为因素的影响,测试的受干扰环节多,要做好实验,对测试操作人员的素质要求 高,特别不适合初学者做实验。对教学带来了较大的困难。

　　2 液压伺服验台CAT改造设想

　　随着计算机技术的迅速发展,计算机辅助测试技 术越来越多地应用在液压工程检测之中。配备有高速A/D转换装置及相应处理设备的高精度计算机测试系统,不 仅可以提高液压系统静态性能的测试精度,而且能准确地反映动态性能。借助于计算机辅助测试技术(CAT)和现代液压控制技术,对传统的液压伺服实验台进行 改造,以适应现代教学,是一种理想的教学实验改革方法。

　　3 系统总体方案设计

　　计算机CAT的应用成果为液压传动的机电一体化提供了技术保障。CAT技术把计算机的测控优势与电液伺服传动控制结合起来,是现代液压传动与控制的发展方 向。CAT电液伺服阀控液压缸试验台就是利用计算机强大的快速计算功能、和友好的人机交互界面来装备传统的液压传动系统机电液一体化实验台。它由通用PC 机、模块化功能硬件和控制软件组成,借助通过PC机的VC编程,调用不同的VC子模块,就可以构成不同的液压传动性能测试功能。/软件为灵魂0是CAT电 液伺服阀控液压缸实验台的最大特点。CAT软件系统采用基于模块化的设计方法,打破了传统液压测试试验台功能不全的现状和升级困难的弊端,实现了由软件控 制的多种测控功能。信号的分析、显示、存储、打印和其他管理集中由计算机来完成。CAT电液伺服阀控液压缸测控系统的开发做到了人机界面友好,操作简单, 升级容易且价格低廉,便于组建自动测试系统,实现远程测试和控制。