[发明专利]动压反馈压差—静态流量特性测试系统及试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及电液伺服阀特性测试技术领域，特别涉及一种用于测试高精度电液伺服阀的动压反馈压差—静态流量特性测试系统及试验方法。

背景技术

在电液伺服控制系统中，伺服阀作为系统的核心元件，将电气部分与液压部分连接起来，实现电液信号的转换与液压放大，其性能优劣直接决定着电液控制系统的性能。在精密位置控制、冶金、航空航天和军事等领域中，为解决大惯量低刚度系统，由于结构带来的阻尼小，造成伺服控制系统稳定性差的问题，常采用动压反馈伺服阀作为控制元件。动压反馈伺服阀中的动压反馈网络决定了其抑制负载压力谐振的能力。通过调定动压反馈的时间常数和反馈流量增益，对伺服系统进行动压反馈校正补偿，既可以在动态时有效地提高系统阻尼，改善动态性能，又能在稳态时保持系统的刚性，使系统具有良好的抗负载干扰能力。因此，必须较为准确的配置反馈流量增益和时间常数，才能在抑制谐振的同时保证整个测试频率范围的数据合格。

目前，动压反馈特性测试方法是对动压反馈伺服阀各种特性参数进行分步测试。其中动压反馈压差—静态流量特性是根据试验获得伺服阀输出流量与其反馈喷嘴两腔压差在四分之一周期内的关系曲线，进而从曲线获得动压反馈流量增益和近似时间常数。为了获得动压反馈伺服阀的不同特性参数，现有技术需要在测试过程中更换测试工装并重新调试测试参数，过程较为繁琐，随着产品型号和数量的增加已经成为影响生产效率的一个重要因素。且测试过程依靠手动逐点测试，人工判读数据，自动化程度低，数据覆盖面窄，测试准确性较低，不能完全真实的反映动压反馈特性。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种动压反馈压差—静态流量特性测试系统。

本发明的另一个目的在于提供一种动压反馈压差—静态流量特性测试试验方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种动压反馈压差—静态流量特性测试系统，它主要包括加载伺服阀、被试动压反馈伺服阀、压力传感器、流量传感器和计算机。

所述加载伺服阀包括A口、B口、供油口P和回油口T，所述被试动压反馈伺服阀包括包括A口、B口、供油口P、回油口T、反馈腔A和反馈腔B，所述压力传感器包括第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器；所述加载伺服阀的A口依次连接截止阀F和反馈腔B，所述加载伺服阀的B口依次连接截止阀E和反馈腔A，所述被试动压反馈伺服阀的A口依次连接截止阀G和流量传感器的输入端，流量传感器的输出端连接被试动压反馈伺服阀的B口；

所述加载伺服阀的A口和截止阀F的通路为油路a，所述加载伺服阀的B口和截止阀E的通路为油路b，油路a和油路b之间连接节流阀A，所述被试动压反馈伺服阀的A口和截止阀G的通路上设有第一压力传感器；所述流量传感器的输出端和被试动压反馈伺服阀的B口的通路上设有第二压力传感器，所述截止阀E和反馈腔A的通路上设有第三压力传感器，所述截止阀F和所述反馈腔B的通路上设有第四压力传感器；所述第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器和流量传感器分别与计算机连接，所述计算机对加载伺服阀施加控制信号。

所述计算机主要包括主控制器、数据采集卡、人机界面和DA卡；

所述第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器和所述流量传感器分别与所述数据采集卡连接，所述数据采集卡与所述主控制器连接，所述主控制器与所述人机界面连接，所述主控制器与所述DA卡连接，所述DA卡对所述加载伺服阀施加控制信号。

所述加载伺服阀，为模拟大惯量被控对象的负载波动，采用一个专门的加载伺服阀为被试动压反馈伺服阀进行加载。

所述被试动压反馈伺服阀，在测试试验中，需要给它供油，但不需要通电。

所述主控制器，按照测试软件的指令，由主控制器发出幅值和频率受控的加载信号，并且采集压力传感器和流量传感器的输出信号，由测试软件进行数据处理和绘制测试曲线。

所述数据采集卡，与主控制器进行各种传感器信号的数据传送，实现对负载压差的闭环控制。

所述DA卡将主控制器发出的数字指令信号转换成模拟量输出，用于对加载伺服阀进行控制。

所述截止阀，通过接通或断开系统中的截止阀，可以实现不同测试试验项目间的切换。

所述节流阀A，用于调节加载伺服阀的压力增益，减小压力增益，便于进一步对其进行控制。

一种动压反馈压差—静态流量特性测试系统的试验方法，包括如下步骤：