[实用新型]压力控制器安全性能检测用液气联控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种压力控制器安全性能检测用液气联控装置，属于压力控制器技术领域。 

背景技术

目前，在家用和类似用途压力控制器安全和性能检测中，需要以液体和/或气体（通常是空气）为介质，在－60kPa至4.2MPa压力范围内，压力变化满足可编程要求（线性、恒值、矩形和梯形曲线），试验设备满足可靠性要求（至少百万次压力变化级别）。但是，气体介质在1.2MPa至4.2MPa压力范围内，压力可编程和设备可靠性的实现，具有一定难度，具体表现在：普通空气压缩机排气压力不超过1.2MPa，电-气比例控制阀工作压力通常不超过1MPa；如采用增压缸闭环控制，活塞要来回往复运动，活塞环极易磨损，一旦密封性能劣化，增压缸将失去增压功能。因此，要解决气体介质在－60kPa至4.2MPa压力范围内，以同时满足压力可编程和设备可靠性要求的压力控制器安全性能检测用的控制装置尚未问世。 

发明内容

本实用新型的目的为了解决气体介质在－60kPa至4.2MPa压力范围内，以同时 

满足压力可编程和设备可靠性要求的压力控制器安全性能检测控制装置中的技术问题。     

本实用新型为解决上述技术问题，采用的技术方案是：压力控制器安全性能检测用液气联控装置，其特征在于，该装置包括液压比例系统、气压控制系统、计算机控制系统，液压比例系统、气压控制系统通过电磁换向阀和作为液-气能量转换器

的隔模式蓄能器连接成液气联合控制系统，液压比例系统、气压控制系统和液气联

合控制系统分别和计算机控制系统及PID调节器连接，分别控制液体和/或气体为介

质，在－60kPa至4.2MPa压力范围内的压力控制器安全性能检测，在计算机控制系

统中的工控机和PID调节器的作用下实现以闭环控制为特征的电-液比例控制系统，

气-液比例控制系统，输出压力按照计算机控制系统中预设定的输入压力曲线进行变

化；所述液压比例系统由液压源、溢流阀、电磁换向阀、第一隔膜式蓄能器、电液

比例减压阀组成，溢流阀与液压源并联，构成恒压源，电液比例减压阀串接在恒压

源与第一负载之间，所述第一负载包括测试滑块和其上装有的被试的压力控制器样

品，所述的第一负载接有第一压力传感器；所述的气压控制系统包括负压控制、常气压

比例控制二个独立的子系统，常气压比例控制子系统主要包括空压机、电-气比例减

压阀、针阀、第二负载、第二压力传感器，负压控制子系统主要包括空压机、电

-气比例减压阀、真空发生器、消声器、第二负载、第二压力传感器；所述第二负载

包括测试滑块和其上装有的被试的压力控制器样品；所述液气联合控制系统是由液

压比例系统通过电磁换向阀、第二隔膜式蓄能器和气压控制系统相连接而成，所述

第二隔膜式蓄能器液压侧和电磁换向阀连接，气压侧分别与针阀、单向阀相连接；

所述计算机控制系统包括工业控制计算机、数据采集卡、温度传感器、压力传感器、

信号采集卡、伺服放大器、输出电路板、电液和电气比例阀内置电子控制器、人机

界面。 

所述的第一隔膜式蓄能器、第二隔膜式蓄能器为同一种蓄能器，所述液压比例系统中的第一隔膜式蓄能器作为液压储能元件，以稳定系统压力，所述液气联合控制系统中的第二隔膜式蓄能器作为液-气能量转换器，所述第二隔膜式蓄能器液压侧和电磁换向阀连接，气压侧通过针阀接入第二负载，被试样品安装在测试阀块上，形成封闭气压回路。 

所述的液压和气压系统采用单独的测试阀块，每个测试阀块上配置三个测试接口，接口型式为快速接头转三通喇叭口与被测样品安装，每个测试阀块配置一根两米长承压软管。 

所述的计算机控制系统包括工业控制计算机、数据采集卡、压力传感器、温度传感器、信号采集卡、伺服放大器、输出电路板、电液和电气比例阀内置的电子控制器、人机界面； 

所述数据采集卡完成：

1）五个模拟量输入信号：液压、气压和真空的压力量信号（0～10V），以及液压、气压的温度量信号（0～5V）；

2）六个开关量输入信号的采集：试验中试样的有源通断信号和无源通断信号各3个；

3）一个模拟量输出信号：电-液或电-气比例减压阀的输入信号（0～10V）；

4）三个开关量信号的传送：控制电磁换向阀和电液和电气比例阀内置的电子控制器的启停状态。