虚拟仪器技术在电液比例阀计算机辅助测试系统中的研究

　　一、前言

　　电液比例控制技术作为连接现代微电子技术和大功率控制设备的桥梁，已成为现代控制工程的基本技术构成之一。它与传统的电液伺服技术相比，具有可靠和价廉的优点，近年来在很多领域都有普遍应用。电液比例阀是电液比例技术的关键元件之一，用于控制系统的压力、流量等参数随输入电信号成比例的变化。因而，电液比例阀具有良好的动、静态特性。在液压元件传统检测设备中，电液比例阀的检测难度较大，其试验工况是通过手调实现的，这种测试方法精度低，载荷大，效率低，工况点是有限的、离散的，试验结果是通过读取仪表的数值手抄到表格中的，不仅测试效率低，而且试验误差大，在一定程度上限制了产品的设计和制造。

　　随着计算机和微电子技术的发展，自动测试技术显示了一系列的优点:测试速度快、精度高、效率高等。因此，对高精度电液比例阀测试装置和计算机自动测试系统的需求越来越迫切，本系统就是应这样的需要产生的。以前的电液比例测试系统，往往需要根据不同的测试项目要求，配置多套专业测试系统，如信号发生器和数字万用表等。不仅增加了成本，而且与其他系统之间的数据交换异常复杂。随着虚拟仪器技术的飞速发展，这些问题都得到了解决。

　　二、虚拟仪器技术

　　虚拟仪器virtual instument }  VI)是指以通用计算机作为核心的硬件平台，配以相应测试功能的硬件作为信号输入/输出的接口，利用仪器软件开发平台在计算机的屏幕上虚拟出仪器的面板和相应的功能，然后通过鼠标或键盘操作的仪器。借助一块通用的数据采集板，用户就可以通过软件构造几乎任意功能的仪器，可以是电压表、示波器、频谱分析仪或其他仪器，软件成了构建仪器的核心。

　　虽然传统的编程软件如Visual Basic，Visual C ++，Delphi等可以较好的编制系统的程序，但开发时间相对较长，所以采用由美国NI公司开发的虚拟仪器软件LabVIEW } LabVIEW采用基于流程图的图形化编程方式，因此也被称为G语言(CGraphical language )，可以在不同操作系统下保持兼容，为数据的采集、分析、显示提供集成的开发工具，而且还可以通过DDE和TCP/TP实现共享，节约了80%的程序开发时间，而且速度几乎不受影响。事实上，LabVIEW已成为图形化编程语言的工业标准。图1显示了应用虚拟仪器对系统进行测试的一般步骤。

　　三、电液比例阀计算机辅助测系统的构建

　　1.测试系统的硬件

　　测试系统的硬件主要包括工业控制计算机(ACK610-2. 4GB, 512MB, 80GB ) ) ,比例阀专用测控仪、数据采集卡、PLC、压力传感器、流量传感器、温度传感器、信号调理装置等。其中模拟量部分用数据采集卡来完成，而开关量控制由PLC来完成。