本發(fā)明涉及一種液壓系統(tǒng)液壓收放作動筒類、蓄壓器類、液壓油箱類、液壓活門類測試試驗(yàn)臺在安裝、調(diào)試、使用過程中試驗(yàn)臺測試、工控系統(tǒng)受生產(chǎn)現(xiàn)場信號干擾的抗干擾測試系統(tǒng)，尤其適用但不限于專用試驗(yàn)設(shè)備的測控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

液壓系統(tǒng)是機(jī)械行業(yè)產(chǎn)品的重要系統(tǒng)之一。由于液壓系統(tǒng)壓力高,附件加工精密以及油液容易泄漏等因素,因而故障比較多。為確保設(shè)備液壓系統(tǒng)的可靠性,液壓系統(tǒng)的成、附件必須通過多項(xiàng)性能考核試驗(yàn)才可投入使用。主要用于液壓系統(tǒng)液壓作動筒類、蓄壓器類、液壓油箱類、液壓活門類等飛機(jī)液壓附件的強(qiáng)度、氣密、流量、流量阻力、性能轉(zhuǎn)換等試驗(yàn)的液壓加載測試系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)綜合試驗(yàn)系統(tǒng)需要在實(shí)時性、可靠性、抗干擾性和本質(zhì)安全等方面能滿足工業(yè)現(xiàn)場的要求。收放作動筒試驗(yàn)臺主要用于模擬收放作動筒的工作狀態(tài)，對收放作動筒的最大輸出力、工作行程、運(yùn)動速度等指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)、測試，考核產(chǎn)品的性能及產(chǎn)品可靠性，保證其裝機(jī)成功具有決定性作用。由于一些抗負(fù)載剛性大的裝機(jī)控制設(shè)備的收放及其艙門的開閉是由液壓系統(tǒng)通過作動筒來完成，收放作動筒性能測試需要測試試驗(yàn)臺來完成。通常收放作動筒試驗(yàn)臺的總體結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)信號傳遞，主要由各種傳感器組成的測試系統(tǒng)和各種智能儀表、工控機(jī)、PLC等組成的工控系統(tǒng)，完成不同的現(xiàn)場控制任務(wù)和顯示全部試驗(yàn)數(shù)據(jù)。在設(shè)備安裝調(diào)試期間，因生產(chǎn)現(xiàn)場復(fù)雜的電磁環(huán)境會使試驗(yàn)臺的測試、工控系統(tǒng)中傳輸?shù)哪M信號受到信號干擾，使測試、工控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)發(fā)生震蕩、漂移，影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性，甚至影響試驗(yàn)臺測控系統(tǒng)后續(xù)的控制，故會根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況會對設(shè)備測試、工控系統(tǒng)進(jìn)行抗干擾處理。在液壓加載測試系統(tǒng)中采取一系列抗干擾措施來提高該測試系統(tǒng)的抗干擾性能。目前國內(nèi)用于液壓加載系統(tǒng)的試驗(yàn)測試設(shè)備主要是由一些分散的儀表、傳感器和一些測試分系統(tǒng)構(gòu)成。它們僅用來測量和記錄某一些主要試驗(yàn)數(shù)據(jù)，甚至數(shù)據(jù)記錄由人來完成。隨著測量參數(shù)和測試點(diǎn)的增多，分系統(tǒng)大量增加，溯試設(shè)備變得多而復(fù)雜，這不僅增加了測試設(shè)備的成本和試驗(yàn)周期，測試精度和速度也滿足不了要求。

通常的收放作動筒試驗(yàn)臺測試、工控系統(tǒng)抗干擾處理方式只是對試驗(yàn)臺的控制信號、測量信號的傳輸線路進(jìn)行簡單的屏蔽、常規(guī)的接地；在電源質(zhì)量較差時，對測試、工控系統(tǒng)的電源進(jìn)行濾波或者配備一個普通穩(wěn)壓器。未對生產(chǎn)現(xiàn)場和試驗(yàn)臺電氣系統(tǒng)本身產(chǎn)生信號干擾進(jìn)行系統(tǒng)性的分析與處理，往往會使試驗(yàn)臺的測試、工控系統(tǒng)的抗干擾可靠性差，只能適應(yīng)使用初期的電磁環(huán)境。生產(chǎn)現(xiàn)場電磁環(huán)境稍有變動，收放作動筒試驗(yàn)臺系統(tǒng)檢測到的各種模擬信號可能就會受到干擾，使傳感器所測數(shù)據(jù)不符實(shí)際且影響工控系統(tǒng)對液壓系統(tǒng)的后續(xù)控制。又因試驗(yàn)臺測試、工控系統(tǒng)的模擬信號，通常采用帶屏蔽層的雙絞線作為模擬信號傳輸導(dǎo)線，若屏蔽層不接地或錯誤接地則會在導(dǎo)線中產(chǎn)生耦合干擾。非標(biāo)試驗(yàn)臺的控制系統(tǒng)中含有交直流電源回路、信號輸入和輸出回路、不同接地回路間存在電磁輻射干擾，會引起測控系統(tǒng)輸入信號異常、傳感器測量數(shù)據(jù)偏移、儀表數(shù)據(jù)精度降低等問題。由于試驗(yàn)臺的供電線路和信號線是未垂直交叉布置而是并行排布造成導(dǎo)線上的耦合干擾。又因接收設(shè)備的輸入阻抗對信號的測量會引入誤差，而且并聯(lián)設(shè)備數(shù)目越多，誤差越大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對收放作動筒試驗(yàn)臺在安裝調(diào)試過程中的信號干擾問題，提供一種可靠性較高、能夠減少干擾路徑長度，抗干擾能力強(qiáng)的抗干擾測試系統(tǒng)，即使處于含有變頻器、大功率電機(jī)的電網(wǎng)中，仍表現(xiàn)良好。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種抗干擾測試收放作動筒類試驗(yàn)臺信號測試系統(tǒng)，包括：工控系統(tǒng)2、與測試系統(tǒng)3相連的泵站系統(tǒng)4和CWY系列交流參數(shù)穩(wěn)壓器5，其特征在于：在大功率電機(jī)的電網(wǎng)中，通過電網(wǎng)連接配電柜的CWY交流參數(shù)穩(wěn)壓器5，串聯(lián)接入有抑制高頻噪聲的EMI濾波器6，在測試系統(tǒng)3與工控系統(tǒng)2之間的點(diǎn)對點(diǎn)信號傳輸線路中，加裝單端輸入、單端輸出信號隔離器7，并將該信號隔離器7安放在工控機(jī)主站采集輸入端前，測試系統(tǒng)3分別通過信號隔離器7和信號隔離分配器8環(huán)路連接工控系統(tǒng)2組成信號隔離分配器8旁接數(shù)顯接收設(shè)備9的信號隔離閉環(huán)回路。

本發(fā)明相比于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果。

測試系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的可靠性較高。本發(fā)明采用CWY交流參數(shù)穩(wěn)壓器5串聯(lián)接入抑制高頻噪聲的EMI濾波器6獲得高質(zhì)量的電源信號，改善電源質(zhì)量，濾除電網(wǎng)及負(fù)載所產(chǎn)生的各種頻率的脈沖及電壓沖擊，使工控系統(tǒng)2、測試系統(tǒng)3和泵站系統(tǒng)4的低壓設(shè)備在工作時不受供電網(wǎng)絡(luò)的浪涌、欠壓、正負(fù)脈沖的影響。電網(wǎng)接入CWY交流參數(shù)穩(wěn)壓器5獲得穩(wěn)定輸出電壓，通過CWY交流參數(shù)穩(wěn)壓器5輸出接入EMI濾波器6，抑制供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的高頻噪聲，通過EMI濾波器6還可以獲得高質(zhì)量的電源信號，為后續(xù)低壓設(shè)備供電。即使處于含有變頻器、大功率電機(jī)的電網(wǎng)中，仍表現(xiàn)良好。

場地限制小。本發(fā)明采用的信號隔離器7可對各種模擬信號進(jìn)行輸入、輸出、電源三端隔離，通過采用信號隔離器7能解決由于場地大小所限的問題。

減少了干擾的路徑長度。本發(fā)明針對試驗(yàn)臺的供電線路和信號線未垂直交叉布置，采用并行排布造成導(dǎo)線上的耦合干擾，以及因接收設(shè)備的輸入阻抗對信號的測量會引入誤差，并聯(lián)設(shè)備數(shù)目越多，誤差越大的問題，故在同一路信號需要多個接收設(shè)備時，使用既可保證原始輸入信號的質(zhì)量又能隔絕傳輸線路耦合干擾的信號隔離分配器8，同時在點(diǎn)對點(diǎn)信號傳輸線路中加裝單端輸入、單端輸出信號隔離器7，并將信號隔離器7安放在工控機(jī)主站采集輸入端前，可以充分減少信號在傳輸線路受到干擾的路徑長度。

測試系統(tǒng)與控制系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)。本發(fā)明在測試系統(tǒng)3與工控系統(tǒng)2之間的點(diǎn)對點(diǎn)信號傳輸線路中加裝單端輸入、單端輸出信號隔離器7，將隔離器安放在工控機(jī)主站采集輸入端前，充分減少信號在傳輸線路受到干擾的路徑長度。通過此方法，各處信號干擾得到有效抑制，有良好的抗干擾效果，不僅提高了設(shè)備測試結(jié)果的準(zhǔn)確度而且使系統(tǒng)控制更加穩(wěn)定。根據(jù)測試系統(tǒng)3信號輸出端口和工控系統(tǒng)2采集輸入端口形式，采用只在測試系統(tǒng)3信號源處接地或只在工控系統(tǒng)2采集設(shè)備處接地兩種屏蔽層單端接地方式，避免了因不同接地點(diǎn)間存在地點(diǎn)位差引起的環(huán)路電流。在同一路信號的多個接收設(shè)備的情況時，使用信號隔離分配器8處理傳輸線路干擾，既保證了原始輸入信號的質(zhì)量又能隔絕傳輸線路耦合干擾。通過本發(fā)明建立具有實(shí)時數(shù)據(jù)采集、分析、記錄和顯示功能的測試系統(tǒng)大幅縮短了測試時間。通過該系統(tǒng)所提供的信息和自動化功能，以前需要幾個月的飛行測試時間現(xiàn)在只需幾周時間,甚至幾天的時間。使用發(fā)明搭建的數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)，不僅減少了聯(lián)合測試的時間，而且所用成本也比原來測試設(shè)備成本要低得多。從而能大大降低作動筒液壓測試系統(tǒng)的測試設(shè)備成本；其測試精度高、開發(fā)時間短；能自動實(shí)現(xiàn)各測試點(diǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時采集、記錄，并能進(jìn)行一系列相關(guān)的事后分析，大大減少作動筒改進(jìn)試驗(yàn)的工作量、縮短試驗(yàn)周期，提高液壓作動筒設(shè)計(jì)水平和安全檢查效率。

本發(fā)明應(yīng)用于專用試驗(yàn)設(shè)備控制系統(tǒng)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明抗干擾測試收放作動筒類試驗(yàn)臺信號測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖2是本發(fā)明另一實(shí)施例的抗干擾測試收放作動筒類試驗(yàn)臺信號測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理示意圖。

圖中：1為配電柜、2為工控系統(tǒng)、3為測試系統(tǒng)、4為泵站系統(tǒng)、5為CWY系列交流參數(shù)穩(wěn)壓器、6為EMI濾波器、7為信號隔離器、8為信號隔離分配器、9為數(shù)顯接收設(shè)備。其中，點(diǎn)畫線表示供電關(guān)系，虛線表示檢測量輸入(模擬信號、數(shù)字信號、開關(guān)信號)，實(shí)線表示控制輸出(繼電器輸出，數(shù)字輸出，控制油路)。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新。

具體實(shí)施方式

參閱圖1。在以下描述的實(shí)施例中，一種抗干擾測試收放作動筒類試驗(yàn)臺信號測試系統(tǒng)，包括：工控系統(tǒng)2、與測試系統(tǒng)3相連的泵站系統(tǒng)4和CWY系列交流參數(shù)穩(wěn)壓器5。在大功率電機(jī)的電網(wǎng)中，通過電網(wǎng)連接配電柜的CWY交流參數(shù)穩(wěn)壓器5，串聯(lián)接入有抑制高頻噪聲的EMI濾波器6，在測試系統(tǒng)3與工控系統(tǒng)2之間的點(diǎn)對點(diǎn)信號傳輸線路中，加裝單端輸入、單端輸出信號隔離器7，并將該信號隔離器7安放在工控機(jī)主站采集輸入端前，測試系統(tǒng)3分別通過信號隔離器7和信號隔離分配器8環(huán)路連接工控系統(tǒng)2組成信號隔離分配器8旁接數(shù)顯接收設(shè)備9的信號隔離閉環(huán)回路。

試驗(yàn)臺安裝時，配電柜1通過穩(wěn)壓器5和EMI濾波器6分別向工控系統(tǒng)2、測試系統(tǒng)3和泵站系統(tǒng)4提供電源。濾波器6、信號隔離閉環(huán)回路和泵站系統(tǒng)4采用帶屏蔽層的雙絞線作為模擬信號傳輸導(dǎo)線，將檢測量輸入模擬信號、數(shù)字信號和開關(guān)信號傳輸?shù)焦た叵到y(tǒng)2。信號隔離分配器8將檢測量輸入模擬信號、數(shù)字信號和開關(guān)信號傳輸?shù)脚越拥臄?shù)顯接收設(shè)備9。工控系統(tǒng)2通過泵站系統(tǒng)4將繼電器輸出，數(shù)字輸出，控制油路信號傳輸?shù)綔y試系統(tǒng)3，在測試系統(tǒng)3與泵站系統(tǒng)4之間雙線傳輸來自工控系統(tǒng)2繼電器輸出，數(shù)字輸出，控制油路的信號。

根據(jù)測試系統(tǒng)3信號輸出端和工控系統(tǒng)2采集輸入端口形式，采用了只在測試系統(tǒng)3的信號源處接地或只在工控系統(tǒng)2采集設(shè)備處接地兩種信號線屏蔽層單端接地方式，以避免因不同接地點(diǎn)間存在地點(diǎn)位差，引起的環(huán)路電流，影響系統(tǒng)正常工作。

泵站系統(tǒng)4通過控制線路一端連接工控系統(tǒng)2，另一端連接測試系統(tǒng)3以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)泵啟停，閥開閉等功能。配電柜1通過濾除電網(wǎng)及負(fù)載所產(chǎn)生的各種頻率的脈沖及電壓沖擊，經(jīng)CWY交流參數(shù)穩(wěn)壓器5送入EMI濾波器6濾波抑制高頻噪聲，通過信號隔離器7將處理后的信號輸入工控機(jī)主站，測試系統(tǒng)3通過信號隔離器7對各種模擬信號進(jìn)行輸入、輸出、電源進(jìn)行三端隔離，通過信號隔離分配器8隔絕原始輸入信號傳輸線路耦合干擾，將點(diǎn)對點(diǎn)信號傳輸線路中獲得的高質(zhì)量電源信號輸入工控機(jī)主站，使工控系統(tǒng)能準(zhǔn)確顯示測試系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，使設(shè)備能準(zhǔn)確執(zhí)行工控系統(tǒng)所發(fā)出的命令，信號隔離分配器8旁接數(shù)顯接收設(shè)備9。

參閱圖2，試驗(yàn)臺安裝時，配電柜1分別向工控系統(tǒng)2、測試系統(tǒng)3和泵站系統(tǒng)4提供電源。測試系統(tǒng)3、泵站系統(tǒng)4采用帶屏蔽層的雙絞線作為模擬信號傳輸導(dǎo)線，將檢測量輸入模擬信號、數(shù)字信號和開關(guān)信號傳輸?shù)焦た叵到y(tǒng)2。測試系統(tǒng)3將檢測量輸入模擬信號、數(shù)字信號和開關(guān)信號傳輸?shù)脚越拥臄?shù)顯接收設(shè)備9。工控系統(tǒng)2通過泵站系統(tǒng)4將繼電器輸出，數(shù)字輸出，控制油路信號傳輸?shù)綔y試系統(tǒng)3，在測試系統(tǒng)3與泵站系統(tǒng)4之間雙線傳輸來自工控系統(tǒng)2繼電器輸出，數(shù)字輸出，控制油路的信號。