[发明专利]气动回路测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子仪器，特别涉及一种气动回路测试系统。

背景技术

气动回路是由各种气动元件组成的，它的气密性良好直接影响到其系统的件能好坏，所以检测气动回路的性能是系统稳定的保障。

步进电机是一种感应电机，它的工作原理是利用电子电路，将直流电变成分时供电的多相时序控制电流，用这种电流为步进电机供电，步进电机才能正常工作，驱动器就是为步进电机分时供电的多相时序控制器。气缸是气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。

步进电机配以气缸的组合方式可以有效地检测气动回路的气密性，步进电机可以推动气缸到达相应的容积位置，通过对气缸充气、保压、排气等操作根据相应的标准判断气路系统性能。

发明内容

本发明的目的，就在于解决上述问题，提供一种气动回路测试系统。

本发明的目的是这样实现的：一种气动回路测试系统，其包括：

上位机，内设用户操作测试系统软件，测试时向系统发出控制信号，并根据反馈信号判断气动回路的气密性；

数据采集模块，其与上位机电信相连，将上位机的控制信号传输至步进电机，并将气体压力传感器的压力反馈信号传输至上位机；

信号调理电路，其与数据采集模块电信相连；

步进电机，其与信号调理电路电信相连；

气缸，与步进电机传动相连，由步进电机带动其动作；

位移传感器，安装在气缸上用于检测气缸活塞的位移，并与信号调理电路电信相连将检测到的位移数据传输给信号调理电路；

气体压力传感器，其与信号调理电路电信相连并将检测到的压力数据传输给信号调理电路；

电磁阀，通过气路与气体压力传感器相连；

气动回路，通过气路分别与气缸、电磁阀相连；

电源电路，通过电线分别与步进电机、数据采集模块、信号调理电路、位移传感器、气体压力传感器、电磁阀相连向它们提供工作电源。

所述气动回路包括顺序相连的气源、第一三通接头、单向阀和第二三通接头，第一三通接头的另一接口连接有安全阀；所述气缸和电磁阀分别与第二三通接头的另两个接口相连。

所述上位机与数据采集模块之间采用串口连接、USB总线连接或PCI总线连接。

所述数据采集模块具有模拟量输入AD、模拟量输出DA、数字量输入DI、数字量输出DO功能。

所述电源电路向步进电机提供220V或110V交流电压，并分别向数据采集模块、信号调理电路、位移传感器、气体压力传感器、电磁阀提供24V、12V或5V直流电压。

所述电磁阀采用两位三通、两位四通或两位五通电磁阀。

所述电磁阀为两位三通电磁阀，电磁阀的进气口连接气体压力传感器，常开出口与大气相通，常闭出口通过第二三通接头与气缸相连。

本发明具有结构简单、经济，操作方便，测试结果准确的特点，适用于气动回路性能的测试，可为系统设计、零部件选型、产品检测提供依据。

附图说明

图1是本发明测试系统的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明的气动回路测试系统，包括上位机1、数据采集模块2、信号调理电路3、步进电机4、气缸5、位移传感器6、气体压力传感器7、电磁阀8、电源电路9和气动回路，气动回路包括顺序相连的气源10、第一三通接头11、单向阀12和第二三通接头13，第一三通接头11的另一接口连接有安全阀14。

上位机1内设用户操作测试系统软件，上位机通过数据采集模块2向外发送控制信号，经过信号调理电路3控制步进电机4动作，步进电机4根据位移传感器6的反馈信号推动气缸5到达相应的位置，产生一定的容积，气体压力传感器7同时发出压力反馈信号，又通过信号调理电路3、数据采集系模块2反馈至上位机1，上位机1对接收到的信号进行处理，从而判断气动回路的气密性，计算压力值，将结果通过人机界面与操作者交互，并将数据保存。

数据采集模块2与上位机1电信相连，可将上位机1的控制信号通过数字D0口输出至步进电机4，控制它的通断，也可将气体压力传感器7的压力反馈信号通过AD转换输入至上位机1。

信号调理电路3与数据采集模块2电信相连，信号调理电路3具有信号隔离、滤波的功能。

步进电机4与信号调理电路3电信相连，并且与气缸5传动相连。当上位机1发出驱动信号，步进电机4开始工作，根据位移传感器6反馈的信号，推动气缸5到指定位置，产生一定的容积。