一種計(jì)算機(jī)輔助燃油閥自動檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)輔助燃油閥自動檢測系統(tǒng)，它具體涉及一種用于燃油閥批 生產(chǎn)性能試驗(yàn)的自動檢測系統(tǒng)開發(fā)研制，用于燃油閥的性能試驗(yàn)、檢測和交付驗(yàn)收使用，屬 于自動測試技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 燃油閥是某型燃油控制系統(tǒng)的核心部件，其性能優(yōu)劣直接影響燃油控制系統(tǒng)的控 制精度、穩(wěn)定性和可靠性。隨著燃油閥生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大，傳統(tǒng)的燃油閥測試方法已經(jīng)不能 滿足生產(chǎn)的需要，如何準(zhǔn)確、快速、方便地測試燃油閥的靜態(tài)和動態(tài)特性成為生產(chǎn)中的首 要問題。為此國內(nèi)已開發(fā)了許多可用于測試燃油閥性能的通用電液伺服閥測試系統(tǒng)，如李 福尚發(fā)明的伺服閥測試系統(tǒng)，張斌等發(fā)明的一種電液伺服閥測試系統(tǒng)等。雖然這些檢測系 統(tǒng)適用面較寬，但只能測定一些通用的伺服閥性能，而且功能不全，不能更準(zhǔn)確全面的實(shí)時(shí) 測試出燃油閥的各項(xiàng)性能參數(shù)，更不能專用于燃油閥的性能測試。
[0003] 因此，隨著廠家生產(chǎn)能力的提高，現(xiàn)今的測試儀器已難以滿足生產(chǎn)廠家對燃油閥 性能指標(biāo)提出的更高的要求。為適應(yīng)燃油閥大規(guī)模生產(chǎn)檢驗(yàn)的需要，提高產(chǎn)品的合格率、提 高生產(chǎn)效率，利用計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件建立的燃油閥自動檢測系統(tǒng)，不僅可以用強(qiáng)有力的計(jì) 算機(jī)軟件以算法代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器中的某些硬件，而且功能強(qiáng)大，便于維護(hù)、擴(kuò)展和升級，具有 投資少，易于在實(shí)際應(yīng)用中推廣的優(yōu)點(diǎn)，使得實(shí)際測出的燃油閥特性更為客觀，可提高生產(chǎn) 效率，獲得經(jīng)濟(jì)效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] ( -）發(fā)明目的
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種計(jì)算機(jī)輔助燃油閥自動檢測系統(tǒng)，它根據(jù)陜西某廠所提 自動檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求而設(shè)計(jì)開發(fā)，針對燃油閥性能參數(shù)測試的需要，設(shè)計(jì)開發(fā)該自動 檢測系統(tǒng)，用于燃油閥批生產(chǎn)的性能試驗(yàn)、檢測和交付驗(yàn)收使用。
[0006] (二）技術(shù)方案
[0007] 本發(fā)明一種計(jì)算機(jī)輔助燃油閥自動檢測系統(tǒng)，是由測試臺油源及燃油閥傳感系統(tǒng) 和控制臺系統(tǒng)組成。它們相互之間的關(guān)系是：測試臺油源及燃油閥傳感系統(tǒng)位于測試室內(nèi)， 并布置于油源及油路中，控制臺系統(tǒng)位于控制室內(nèi)；控制臺系統(tǒng)與測試臺油源及傳感系統(tǒng) 通過屏蔽電纜相連，控制臺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對測試臺油源及燃油閥傳感系統(tǒng)的監(jiān)控和信號控制；
[0008] 1、所述測試臺油源及燃油閥傳感系統(tǒng)由油源泵站及其控制電路、油源檢測電路、 油冷機(jī)及其控制電路和燃油閥參數(shù)檢測及傳感系統(tǒng)組成；它們相互之間的關(guān)系是：油源檢 測電路安裝在油源泵站上，油冷機(jī)放置于油源泵站旁邊，通過油路與油源相連，油冷機(jī)控制 電路和油源泵站控制電路共同通過屏蔽電纜和航空插頭與控制臺系統(tǒng)相連，燃油閥參數(shù)檢 測及傳感系統(tǒng)安裝在測試臺上，并通過電纜和航空插頭與控制臺系統(tǒng)相連，它們共同實(shí)現(xiàn) 對油源的油路控制和各項(xiàng)參數(shù)檢測的功能；
[0009]a)該油源泵站主要由油箱、集成塊、燃油泵-電機(jī)組、變頻器、溢流閥（比例溢流 閥、先導(dǎo)式溢流閥）、油濾、蓄能器、壓力表、傳感器、單向閥、接油盤和管路等組成，它們相互 之間的關(guān)系是：燃油泵-電機(jī)組和變頻器安裝在油箱外，變頻器通過電纜與燃油泵_電機(jī)組 相連，燃油泵-電機(jī)組通過油路與油箱相連；集成塊、溢流閥、油濾濾、蓄能器、壓力表、傳感 器、單向閥、接油盤和管路等安裝在油箱上，油源泵站的控制電路通過屏蔽電纜與控制臺系 統(tǒng)相連；
[0010] b)該油源檢測電路包括：熱電阻及其檢測電路、液位控制器及其檢測電路、油濾 及其檢測電路和變頻器控制檢測電路，它們相互之間的關(guān)系是：熱電阻和液位控制器安裝 在油源油箱中，油濾安裝在油源油箱上，它們的檢測電路共同通過屏蔽電纜和航空插頭與 控制臺系統(tǒng)相連，變頻器控制檢測電路通過以太網(wǎng)線和RJ45接口與控制臺系統(tǒng)的變頻器 控制器相連；
[0011] i.油源油箱中熱電阻與控制臺前面板數(shù)顯表連接，實(shí)現(xiàn)對油溫的測試和顯示；
[0012] ii.液位控制器與控制臺液位報(bào)警裝置相連，實(shí)現(xiàn)對油箱液位的監(jiān)控，并通過調(diào)理 電路將數(shù)字信號采集到上位機(jī)軟件中，可實(shí)現(xiàn)軟件報(bào)警；
[0013]iii.油濾與控制臺污染報(bào)警裝置相連，實(shí)現(xiàn)對油液污染的監(jiān)控，并通過調(diào)理電路 將數(shù)字信號采集到上位機(jī)軟件中，可實(shí)現(xiàn)軟件報(bào)警；
[0014]iv.與電機(jī)相連的變頻器控制器接在控制臺前面板上，可實(shí)現(xiàn)電機(jī)-泵啟停，電機(jī) 轉(zhuǎn)速、頻率的調(diào)節(jié)和顯示等；
[0015]c)該油冷機(jī)及其控制電路由油冷機(jī)、開關(guān)、接觸器和屏蔽電纜等組成，它們相互之 間的關(guān)系是：油冷機(jī)通過屏蔽電纜和航空插頭與控制臺系統(tǒng)相連，開關(guān)和接觸器通過屏蔽 電纜與控制臺系統(tǒng)相連。該油冷機(jī)及其控制電路保證油源泵站的油液溫度保持在滿足測試 條件的范圍內(nèi)；
[0016]d)該燃油閥參數(shù)檢測及傳感系統(tǒng)由壓力變送器、壓差傳感器和流量計(jì)組成，它們 相互之間的關(guān)系是：壓力變送器、壓差傳感器和流量計(jì)均安裝在測試臺的油路中，它們通過 屏蔽電纜與控制臺系統(tǒng)相連；
[0017] 2、所述控制臺系統(tǒng)由控制臺機(jī)柜、接口調(diào)理電路和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng) (DCS)組成，它們相互之間的關(guān)系是：接口調(diào)理電路和DCS固定于控制臺機(jī)柜的內(nèi)部，DCS在 下層，接口調(diào)理電路在上層DCS與接口調(diào)理電路通過電纜和插頭相連；
[0018]a)該控制臺機(jī)柜為琴臺式控制機(jī)柜，前方有前面板和操作控制臺；操作控制臺下 方和控制機(jī)柜后方均有左右兩扇機(jī)柜門，在控制機(jī)柜后方下面有5個(gè)電纜插頭、1個(gè)安全地 螺栓和1個(gè)電纜過孔；控制機(jī)柜內(nèi)部可放置工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)、 接口電路板等設(shè)備；
[0019]i.該前面板左半側(cè)位安裝21寸液晶顯示器，右半側(cè)安裝變頻控制器、數(shù)顯儀表、 流量計(jì)算機(jī)、調(diào)節(jié)裝置、報(bào)警指示和控制開關(guān)等；
[0020] ii.該操作控制臺由操作平臺、鍵盤槽和可調(diào)恒流源面板組成；
[0021]b)所述接口調(diào)理電路由信號調(diào)理模塊、15V直流電源模塊、可調(diào)恒流源和開關(guān)電 源組成，它們相互之間的關(guān)系是：15V直流電源模塊為信號調(diào)理模塊提供±15V直流電源， 可調(diào)恒流源與信號調(diào)理模塊相連，實(shí)現(xiàn)燃油閥線圈的電流輸出和檢測；
[0022] i.信號調(diào)理模塊包括對傳感器模擬輸入信號和數(shù)字輸入信號的濾波、緩沖調(diào)理電 路、"手動/自動"狀態(tài)輸出電路和實(shí)現(xiàn)手動調(diào)節(jié)閥線圈給定電流的電壓輸出電路；
[0023] ii. 15V直流電源模塊是將220V交流電轉(zhuǎn)換為15V直流電，為信號調(diào)理模塊供 電；
[0024] iii.可調(diào)恒流源為獨(dú)立的可將計(jì)算機(jī)輸出的電壓轉(zhuǎn)換為電流的轉(zhuǎn)換調(diào)節(jié)模塊，用 以輸出閥線圈電流，其輸入是通過計(jì)算機(jī)控制的NI-6014數(shù)據(jù)采集卡的一路模擬電壓輸出 信號。
[0025] iv.開關(guān)電源包括24VDC開關(guān)電源和28VDC開關(guān)電源；
[0026] c)該計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)（DCS)由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)（簡稱計(jì)算機(jī)）、數(shù)據(jù)采 集卡和測試軟件組成，它們相互之間的關(guān)系是：數(shù)據(jù)采集卡安裝在計(jì)算機(jī)機(jī)箱內(nèi)部，測試軟 件安裝于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)；
[0027] i.該數(shù)據(jù)采集卡為美國NI公司生產(chǎn)的NI-6014型數(shù)據(jù)采集卡（以下簡稱數(shù)采 卡）；
[0028] ii.該測試軟件由磨合試驗(yàn)、性能測試、跟隨性測試和動態(tài)測試四個(gè)測試項(xiàng)目組 成，它們相互之間的關(guān)系是：四項(xiàng)測試可獨(dú)立進(jìn)行，單獨(dú)對燃油閥進(jìn)行測試。
[0029] 本發(fā)明針對燃油閥批生產(chǎn)的測試需要，提供一種針對燃油閥批生產(chǎn)的性能試驗(yàn)、 檢測和交付驗(yàn)收使用的計(jì)算機(jī)輔助自動檢測系統(tǒng)。
[0030] 該自動檢測系統(tǒng)由測試臺油源及燃油閥傳感系統(tǒng)和控制臺系統(tǒng)組成，測試臺油源 及燃油閥傳感系統(tǒng)為燃油閥的自動檢測提供油路和油壓、油溫、流量、電機(jī)轉(zhuǎn)速等傳感器信 號的檢測。
[0031] 該測試臺油源及燃油閥傳感系統(tǒng)的各傳感器采集到的模擬輸出信號（燃油閥線 圈電流、進(jìn)油壓力、回油壓力、測控壓力、壓差、流量、溫度），經(jīng)控制臺系統(tǒng)的數(shù)顯表顯示、接 口調(diào)理電路調(diào)理轉(zhuǎn)換后，作為數(shù)采卡可輸入的模擬信號進(jìn)行采集和控制；測試臺油