一種計(jì)算機(jī)輔助燃油閥自動(dòng)檢測(cè)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(dòng)檢測(cè)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(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研制，用于燃油閥的性能試驗(yàn)、檢測(cè)和交付驗(yàn)收使用，屬 于自動(dòng)測(cè)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(cè)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(cè)試燃油閥的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性成為生產(chǎn)中的首 要問(wèn)題。為此國(guó)內(nèi)已開(kāi)發(fā)了許多可用于測(cè)試燃油閥性能的通用電液伺服閥測(cè)試系統(tǒng)，如李 福尚發(fā)明的伺服閥測(cè)試系統(tǒng)，張斌等發(fā)明的一種電液伺服閥測(cè)試系統(tǒng)等。雖然這些檢測(cè)系 統(tǒng)適用面較寬，但只能測(cè)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(cè)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(cè)試。
[0003] 因此，隨著廠家生產(chǎn)能力的提高，現(xiàn)今的測(cè)試儀器已難以滿足生產(chǎn)廠家對(duì)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(dòng)檢測(cè)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(jí)，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(cè)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(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，它根據(jù)陜西某廠所提 自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，針對(duì)燃油閥性能參數(shù)測(cè)試的需要，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)該自動(dòng) 檢測(cè)系統(tǒng)，用于燃油閥批生產(chǎn)的性能試驗(yàn)、檢測(cè)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(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，是由測(cè)試臺(tái)油源及燃油閥傳感系統(tǒng) 和控制臺(tái)系統(tǒng)組成。它們相互之間的關(guān)系是：測(cè)試臺(tái)油源及燃油閥傳感系統(tǒng)位于測(cè)試室內(nèi)， 并布置于油源及油路中，控制臺(tái)系統(tǒng)位于控制室內(nèi)；控制臺(tái)系統(tǒng)與測(cè)試臺(tái)油源及傳感系統(tǒng) 通過(guò)屏蔽電纜相連，控制臺(tái)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試臺(tái)油源及燃油閥傳感系統(tǒng)的監(jiān)控和信號(hào)控制；
[0008] 1、所述測(cè)試臺(tái)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(cè)電路、 油冷機(jī)及其控制電路和燃油閥參數(shù)檢測(cè)及傳感系統(tǒng)組成；它們相互之間的關(guān)系是：油源檢 測(cè)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(guò)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(guò)屏蔽電纜和航空插頭與控制臺(tái)系統(tǒng)相連，燃油閥參數(shù)檢 測(cè)及傳感系統(tǒng)安裝在測(cè)試臺(tái)上，并通過(guò)電纜和航空插頭與控制臺(tái)系統(tǒng)相連，它們共同實(shí)現(xiàn) 對(duì)油源的油路控制和各項(xiàng)參數(shù)檢測(cè)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(guò)電纜與燃油泵_電機(jī)組 相連，燃油泵-電機(jī)組通過(guò)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(guò)屏蔽電纜與控制臺(tái)系 統(tǒng)相連；
[0010] b)該油源檢測(cè)電路包括：熱電阻及其檢測(cè)電路、液位控制器及其檢測(cè)電路、油濾 及其檢測(cè)電路和變頻器控制檢測(cè)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(cè)電路共同通過(guò)屏蔽電纜和航空插頭與 控制臺(tái)系統(tǒng)相連，變頻器控制檢測(cè)電路通過(guò)以太網(wǎng)線和RJ45接口與控制臺(tái)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(tái)前面板數(shù)顯表連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)油溫的測(cè)試和顯示；
[0012] ii.液位控制器與控制臺(tái)液位報(bào)警裝置相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)油箱液位的監(jiān)控，并通過(guò)調(diào)理 電路將數(shù)字信號(hào)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(tái)污染報(bào)警裝置相連，實(shí)現(xiàn)對(duì)油液污染的監(jiān)控，并通過(guò)調(diào)理電路 將數(shù)字信號(hào)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(tái)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(kāi)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(guò)屏蔽電纜和航空插頭與控制臺(tái)系統(tǒng)相連，開(kāi)關(guān)和接觸器通過(guò)屏蔽 電纜與控制臺(tái)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(cè)試 條件的范圍內(nèi)；
[0016]d)該燃油閥參數(shù)檢測(cè)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(cè)試臺(tái)的油路中，它們通過(guò) 屏蔽電纜與控制臺(tái)系統(tǒng)相連；
[0017] 2、所述控制臺(tái)系統(tǒng)由控制臺(tái)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(tái)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(guò)電纜和插頭相連；
[0018]a)該控制臺(tái)機(jī)柜為琴臺(tái)式控制機(jī)柜，前方有前面板和操作控制臺(tái)；操作控制臺(tái)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(guò)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(kāi)關(guān)等；
[0020] ii.該操作控制臺(tái)由操作平臺(tái)、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(hào)調(diào)理模塊、15V直流電源模塊、可調(diào)恒流源和開(kāi)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(hào)調(diào)理模塊提供±15V直流電源， 可調(diào)恒流源與信號(hào)調(diào)理模塊相連，實(shí)現(xiàn)燃油閥線圈的電流輸出和檢測(cè)；
[0022] i.信號(hào)調(diào)理模塊包括對(duì)傳感器模擬輸入信號(hào)和數(shù)字輸入信號(hào)的濾波、緩沖調(diào)理電 路、"手動(dòng)/自動(dòng)"狀態(tài)輸出電路和實(shí)現(xiàn)手動(dòng)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(hào)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(guò)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(hào)。
[0025] iv.開(kāi)關(guān)電源包括24VDC開(kāi)關(guān)電源和28VDC開(kāi)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(jiǎn)稱計(jì)算機(jī)）、數(shù)據(jù)采 集卡和測(cè)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(cè)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(guó)NI公司生產(chǎn)的NI-6014型數(shù)據(jù)采集卡（以下簡(jiǎn)稱數(shù)采 卡）；
[0028] ii.該測(cè)試軟件由磨合試驗(yàn)、性能測(cè)試、跟隨性測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試四個(gè)測(cè)試項(xiàng)目組 成，它們相互之間的關(guān)系是：四項(xiàng)測(cè)試可獨(dú)立進(jìn)行，單獨(dú)對(duì)燃油閥進(jìn)行測(cè)試。
[0029] 本發(fā)明針對(duì)燃油閥批生產(chǎn)的測(cè)試需要，提供一種針對(duì)燃油閥批生產(chǎn)的性能試驗(yàn)、 檢測(cè)和交付驗(yàn)收使用的計(jì)算機(jī)輔助自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)。
[0030] 該自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)由測(cè)試臺(tái)油源及燃油閥傳感系統(tǒng)和控制臺(tái)系統(tǒng)組成，測(cè)試臺(tái)油源 及燃油閥傳感系統(tǒng)為燃油閥的自動(dòng)檢測(cè)提供油路和油壓、油溫、流量、電機(jī)轉(zhuǎn)速等傳感器信 號(hào)的檢測(cè)。
[0031] 該測(cè)試臺(tái)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(hào)（燃油閥線 圈電流、進(jìn)油壓力、回油壓力、測(cè)控壓力、壓差、流量、溫度），經(jīng)控制臺(tái)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(hào)進(jìn)行采集和控制；測(cè)試臺(tái)油