针对液压缸试验台计算机控制系统的设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com第4期(总第161期)机械工程与自动化NO．42010年8月MECHANICALENGINEERING&AUT0MATIoNAug．文章编号：1672—6413(2010)04—0149—03液压缸试验台计算机控制系统的设计张晓东，苏东海(沈阳_T-业大学机械工程学院，辽宁沈阳110023)摘要：为保证液压缸产品质量，设计了精度高、功能全面、操作方便的液压缸试验台。介绍了液压缸试验台计算机控制系统的设计、PLC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关键词：液压缸；试验台；PLC；控制系统中图分类号：TP273：TH137．51文献标识

2、码：A0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，其性能的延时等功能。操作方式有调整、手动、自动3种方式。优劣直接决定了整个液压系统的工作性能。液压缸的测量显示系统主要由计算机、计算机接口、传感试验与检测成为保证液压系统正常工作的重要手段，器及数据指示仪表、打印机、操作台等组成。首先，测而作为液压缸的测试装置，液压缸试验台对液压缸的量液压缸两腔的耐压试验压力、前腔的最低启动压力、质量起关键作用。由于传统液压缸试验台存在着精度试验流量、油液温度等数据；然后完成对试验数据的不足、工作效率低等缺陷，因此，对其性能的精确检采集、处理及试验报告的打印和

3、存储等。可实现自动测和控制系统的智能化设计已成为当今液压缸试验台测量，自动显示。设计的主要目标。本液压缸试验台采用PLC控制液压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液压缸试验台的检测项目包括：试运转、启动压的模拟量进行控制、采集，运用Vc++编程实现人机操力特性试验、耐压性试验、耐久性试验、内泄漏试验、作界面、计算机与PIC的串口通信等。该设计充分降外泄漏试验、缓冲试验、负载效率试验、行程检测。低了系统的误差，全面提高了液压缸试验台的自动化液压系统采用了电液比例控制技术，包括电液比程度。例流量变量泵、电液比例溢流阀，可对液压缸和液压1液压缸试验台的结

4、构和功能回路的流量、压力进行实时控制，极大地提高了系统1．1液压缸试验台的组成的控制精度。由于在试验过程中，油温的波动不得大本液压缸试验台主要由液压试验系统、电器控制于±2C，故油温控制在5OC±2C，系统采用PIC通系统和测量显示系统组成。过2个开关量分别控制冷却器和加热器，用于液压缸液压试验系统包括主试验液压系统和辅助试验液的保温作用。当试验压力大于31．5MPa时，采用独立压系统。主试验液压系统主要由油泵电机组、油箱、支的高压油源(超高压泵)，并通过快换接头使被试缸与架、电机泵组底座、集成阀块、管路等组成。辅助试原系统脱离，由超高压泵单独供油，超高压泵的最高验液压系统主要由独立

5、的油液旁路过滤系统、回油精压力由溢流阀限定，对于大功率的高压泵电动机，采细过滤系统、试验油缸气动集油装置及控制阀等组成。用Y一△启动。在耐久性试验、耐压性试验中，对于对被试油缸完成试验后，通过气动排油将油缸内的液压顶装置提出了非常严格的要求，必须保证两液压缸在油排到集油箱内，通过液位传感器控制，自动或手动运动中严格同心，不能出现偏载，若偏载则可能使两将油过滤后排回主油箱。液压缸报废，造成不必要的损失，为此，设计了一个电器控制系统主要由电气安装柜、控制按钮等组导轨液压缸安装架，由含有拉力传感器的导向块、液成。试验程序由PIc控制，实现试验所要求的各项动压缸平台等构成对顶装置，导向块在导

6、轨中滑动。为收稿13期：2009一¨一06；修回日期：2010-02—24作者简介：张晓东(1983～)，男，辽宁沈阳人，在读硕士研究生。学兔兔www.xuetutu.com·150·机械工程与自动化2010年第4期了保证其良好的摩擦性，导向块在导轨中的滑动部分的PORT0(或PORT1)1：3，PIC通过RCV接收指令，采用锡青铜材料，而导轨则采用铸铁材料。然后对指令进行译码，译码后调用相应的读／写子程序2计算机控制系统的设计实现指令要求的操作，返回指令执行的状态信息。2．1计算机控制系统的通信2．2计算机对试验台的控制在计算机与PIc通信时，为了避免通信中的各方上位机选用台湾研华

7、公司生产的工控机IPC一争用通信线，一般采用主从方式，即计算机作为上位610；下位机选用西门子S7—200(CPU226)，它提供机，进行集中监控，完成可视化人机操作界面、图形显24路开关量输入、16路开关量输出。本试验台有14路示、数据库、通信及联网等等；PIC作为下位机，则开关量输出和5路模拟量输出，由PLC对试验台的开循环地读人设备信号，并进行逻辑判断操作，输出控关量进行过程控制。由于PIC模拟量扩展模块在模拟制信号控制设备运行。量控制与数据采集时存