1是该试验台进行泵和阀测试的部分液压系统回路。
该系统存在下列问题:(1)缺少时间坐标。在测定流量、速度等参数时,需要以时间作为计量单位,动态性能更是以时间作为坐标,以求得各种参数相对于时间的变化。目前,静态实验时学生还需用秒表来测定时间。
(2)测量仪表落后,使用不便。用指针压力表和指针式功率表测量压力和功率,虽然直观,但人为读取误差大,且在压力变化或多个压力表同时读取时,不够准确。
(3)数据处理不便。由于只凭实验者手工记录数据,数据点少且离散,不能准确地确定泵与阀的动态性能。
利用QCS003液压试验台经改装后可用来测试液压泵的工作特性、溢流阀的启闭特性以及溢流阀的阶跃响应动态特性。相对1增加了2个压力传感器p1、p2,1个温度传感器T和1个流量传感器q,将QCS003试验台改装成可进行动态测试的试验台,改装后的动态试验台液压系统如2所示。
溢流阀动态特性的测试主要有以下几种方法:动态应变仪法采用BPR-2/100型压力传感器、YD-15型动态电阻应变仪及稳压电源和SC16光线示波器,其工作框如3所示:测试前,SC16光线示波器可选择自振频率较高的振动子;BPR型压力传感器组成电桥电路,用电桥法标定动态应变仪的每个通道,用系统压力和压力传感器给出标准应变信号或用动态应变仪标定电桥给出模拟应变信号或用感光纸记录零压基线和5.0、6.0、7.0、8.0MPa等压力等级基准线。
先将二位三通电磁阀13通电,再关闭溢流阀11及节流阀10,调节被试阀14至调压范围*高值6.3MPa,将二位二通电磁阀16通电,使系统泄压,电磁阀16断电,系统升压;采用先进的四踪示波器利用动态测试系统测定溢流阀动态特性的框如4所示:动态测试系统采用Tektronix公司的TDS2014型4通道彩色数字存储示波器(带宽100MHz,取样速率1.0GS/s)。该示波器可以对被试阀14的阶跃信号动态响应进行边沿触发,记录过渡过程曲线,并显示在屏幕上。
TDS2014型4通道彩色数字存储示波器还具有RS-232连接器,GPIB连接器和Centronics连接器,能够使用户将屏幕数据发送到诸如控制器、打印机或计算机等外部设备。该动态测试系统将示波器所取得的阶跃响应曲线通过RS-232连接器传送到计算机,然后进行数据处理分析。
采用单片机技术动态测试系统中动态应变仪信号采用单片机完成模/数转换。设计单片机同样是数字,操作方便,能适应不同的环境,价格适中,适用于工程操作等场合。
本次设计的动态测试系统采用了2个CYR-1A型压力变送器,分别安装在先导式溢流阀14的输入油路与输出油路;采用了1个LWGY-10A型涡轮流量传感器,安装在电磁阀15的回油路上,可以替代原有的椭圆流量计。此外,还采用了1个PT-100型热敏电阻式温度传感器,安装在泵的出口。5所示为溢流阀动态特性试验报告窗口界面。