液压阀试验台控制系统的研制

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1、学兔兔www.xuetutu.com第l期(总第182期)机械工程与自动化No．12014年O2月MECHAN1CALENGlNEER1NG＆AUTOMATIONFeb．文章编号：1672—6413(2014)01—0168—02液压阀试验台控制系统的研制曲晓华(晋中学院机械学院，山西晋中030600)摘要：介绍了液压阀试验台控制系统的工作原理及测试系统的构建方式。通过使用工控机和数据采集卡实现测试数据呆集、测试系统控制的自动化，大大提高了液压阀的测试效率和测试精度。通过使用触摸屏，提高了系统的易用

2、性。实际使用表明，该系统精度高、可靠性好，完全满足设计要求。关键词：液压阀；试验台；触摸屏；工控机；控制系统中图分类号：TP273：TH137．52文献标识码：A0引言为西门子公司S7—200系列中的CPU226，该机型具有液压阀在出厂之前应进行出厂试验，经检验合格l6路数字量输入、24路数字量输出，可以满足本系统后方可获得产品合格证。传统的液压阀检测通常使用的基本控制需求；为了采集传感器数据，还选择了该系手动加载、人工记录的方法，检测精度低，效率低下，无列中的EM235模拟量混合模块，该模块具有4

3、个模拟法满足生产厂家日益提高的测试要求。针对这一实际量输入和1个模拟量输出，分别可以接4个传感器和情况，本文设计了液压阀试验台。1个用于驱动比例电磁铁的比例放大板，该模块具有1电控系统设计l2位精度，可以满足系统的测试和控制精度要求。控制系统主回路如图1所示。本系统所选PLCLlL2L3N图l控制系统主回路PIC主控单元CPU226的电气原理图如图2所模拟量扩展模块EM235的电气原理图如图3所示。各电机的启停控制及各电磁阀的动作控制通过外示，该模块可实现最高lkHz的采样频率。为确保在部按钮及旋钮

4、输入到PLC中，由于所控对象均为感性电磁干扰严重的环境下也能准确进行数据采样，选择负载，因此输出点均与中间继电器相连，由中间继电器4mA～20mA信号作为输人，同时以0V～l0V信号实现PIC输出与电磁阀、加热器及接触器之间的电气作为比例放大板的输入，驱动比例电磁铁工作。本系隔离，保证系统的可靠运行。统选用博士力士乐公司的FESE一1型电液比例节流阀收稿日期：2013—05—31；修回日期：2O13—08—15作者简介：曲晓华(1969一)，女，山陌太原人，讲师，硕}：，研究方向：CAD／CAM，机

5、电一体化学兔兔www.xuetutu.com2014年第l期曲晓华：液压阀试验台控制系统的研制-l69·控制液压回路的流量与压力，该阀具有位置感应传感度、回滞特性、抗干扰能力、灵敏度、温度漂移等因素的器，可以实现闭环控制，从而有效确保了压力、流量的前提下对传感器进行选型，如表1所示。主电机启动控制精度。显示器主电机停止1’冷主泵电机启动主却主泵器主泵电机停止电电蓄电机机机主泵电机启动状1·状2。冷状辅主泵电机停止态主态主态却态助主指泵显泵显器显泵冷却器电机启动电示电示电不电示电冷却器电机停止机灯机灯

6、机灯机灯机3L一辅助泵电机启动：打印辅助泵电机停止图4工控机系统原理图滤油泵电机启动3L+：毒毒÷s：~L--：耋滤油泵电机停止表l传感器选型表SIMENS01010l0l0i01010l0l00l0l010l0l00被测量水—奄机启动传感器型号传感器参数(量程，精度)oSFlLQ0．0Q0．1∞2Q0．321．QO．4∞．6Q0．6Q0,7Q1．0乱Q1．1Q1．2q1．3ORUN油箱温度温度变送器ETS4144—25℃～120℃，0．8％FS0STOP6ES7216-1BD21-OXBOCPU2

7、26系统压力压力变送器HAD414440MPa(差压式)，0．5FS主回路流量椭圆齿轮流量计LC-5025m／h，0．2FS囤固1MI0IO．1Ia2I3In4In5In6I7Ii．0II．1I1．2II．3II．42MII．5II．60l0l01010l01010l0100l010l010100转速转速扭矩仪zJ2000—10r／min~2000r／rain。1％FS扭矩转速扭矩仪ZJ2000一10Nm～2000Nm，1FS茸薪茸噪声值数字噪声计TES-134325dB～130dB，士1．0dB3

8、L-3L+：：譬霎2程序设计上位机程序由VB开发，人机界面由触摸屏程序实现。该界面可以实现多通道采样数据的曲线生成与存储，还可以调取存储器中的历史数据，操作十分方便。上位机通过串口通讯与PLC交互数据，完成数据库操作，用户可以随时调取实时及历史曲线，通讯程序图2CPU226的电气原理图如F：研警H0温度l#压力2#压力3#压力WithMSComm1传感器传感器传感器传感器．CommPort=5使用COM2．Settings一”9600，N，8，1”设置通信口参数．In