基于LabVIEW的液压阀综合试验台测控系统

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1、学兔兔www.xuetutu.com基于LabVIEW的液压阀综合试验台测控系统朱德明，等基于LabVIEW的液压阀综合试验台测控系统朱德明，李祝锋，祁晓野(北京航空航天大学北京，100191)摘要：根据液压阀综合试验台的设计要求，基于LabVlEW软件平台设计了该试验台的测控系统。介绍了该试验台的系统结构和硬件设计，重点阐述了测控系统信号采集，信号输出，信号处理以及与PLC通讯的实现方法。该测控系统满足对不同种类液压阀的多种性能测试的要求，并且具有高实时性，工作安全可靠，操作方便等特点。关键词：LabVIE

2、W；测控系统；PLC；试验台；液压阀Abstract：Accordingtothedesignrequirementsofthehydraulicvalvestest-bed，designthetestandcontrolsystembasedonLabVIEWsoftwareplatform．Thepaperintroducesthesystemarchitectureandhardwaredesign，focusesonthemethodofsignalac·quisition，signaloutput，

3、signalprocessingandcommunicationwiththePLC．Theplatformisreliablewithhighperformance，highstability,goodcharacteristicandCallbeusedinthetestforallkindsofhydraulicvalves．Keywords：LabVIEW；measurementandcontrol；PLC；test—bed；hydraulicvalve中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1

4、001-9227(2013)03-0046-030前言位，流量阀工位和方向阀工位动态试验工位设置在泵站旁边，传统的液压测试技术采用功能单一固定的仪器，一套液压为了操作方便将工位切换区设置在试验台旁边。采用悬臂式触系统的全面测试需要多台仪器分别作业，测试系统庞大、操作摸屏，可以移动在任何一个工位前，方便操作。复杂，测试速度慢、成本高。随着液压整体技术向高速化、高效化、机一电一液一体化、电子技术及智能控制化方向发展。泵站因此工程实践中迫切需要采用先进的测试技术，对多种液压元件进行性能试验的新型液压综合试验台。La

5、bVIEW作为一种直观的图形化语言，使复杂的软件设计和算法容易开发，提高了开发、分析以及可视化的效率。该试验台能对单向阀、换向阀、液压顺序阀、溢流阀、卸荷溢流阀、调速阀、减压阀、节图2试验台分布流阀、比例方向阀、比例压力阀、比例流量阀、液压多路阀等进行常规实验、稳态实验和动态实验。2液压原理如图3所示为该试验台的液压原理，各个试验工位，共用1试验台系统组成泵站和部分油路，通过对切换区操作可联成相应的试验回路。≤id多多路阀t=I．’。。1．J-晒I毫————5挖嘻3-5盯．．96-5．Tl}l图1系统组成如图

6、1所示，液压阀综合试验台由五大部分组成：液压油源及广删摊；啪5-10泵机组、液压系统、电气控制系统、数字显示系统和计算机数m集厂¨Si据采集及处理系统。如图2所示，整个试验台的分布情况为，试验台主体台架为正方形分布别为：多路阀工位，压力阀工lj油箱。掌每b}收稿日期：2012—12—296．电誊璩爿7毙橱i舞&越蕾一9l蔷囊月报鞋电藏先羊矗涟一作者简介：朱德明，(1987一)，男，硕士研究生，主要专业方向为机械电子工程。图3液压原理图学兔兔www.xuetutu.com《自动化与仪器仪表)2013年第3期(总

7、第167期)3测控系统设计静态和波形模拟输出，单通道时采样速率为每通道800kS／s；32通道时为每通道45kS／s，转换速率不超过10kHz满量程正弦波，具有配置工具的NI—DAQmx驱动程序。根据不同试验的需求，可以对波形选择可以是三角波，正弦波，方波，锯齿波；幅值默认为10并且可以设置为0到1O内的任意值，以满足不同液压元件的试验的需求。设置了循环周期和次数来实现试验台的自动测试功能，并且根据试验需求循环过程中周期大图4测控系统结构图小是可以实时调节的。如图6所示，默认行程为一10N+lO，可以再行程选

8、择里面选取是否为半周期，若选择是，则针对波形测试系统结构如图4所示。工业控制计算机选用研华工控发生时，偏移量为幅值的一半5，而且偏移了半个幅值5，这机IPC一610H，主要完成数据采集、处理、分析、计算、存储以样就是的行程变成0到10。可以选取各种波形，相位差为9O及绘制试验曲线等。触摸屏选用研华FPM一5171G—R3AE显示度，使得波形是从0开始的。默认的输出为100％，即是每次从器，主要用来进