某廠從國外引進(jìn)的Ⅱ-12r型比例閥，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障率高，為了減少損失，研制了Ⅱ-12r型比例閥測試系統(tǒng)。

1．工作原理

Ⅱ-12r比例閥測試系統(tǒng)主要由控制臺、起動柜、試驗臺架、液壓泵機(jī)組、油箱及管路輔助件等組成。

控制系統(tǒng)采用雙機(jī)結(jié)構(gòu)，分為上位機(jī)和下位機(jī)，采用商用計算機(jī)（配置為；PⅢ800/128M/30G/A4彩色噴墨/17時彩顯/1.44M軟驅(qū)/40X光驅(qū)/鼠標(biāo)、鍵盤等）；下位機(jī)采用日本三菱進(jìn)口的可編程控制器（簡稱PLC，含D/I、D/O、D、D/A、串口等模塊）。

本系統(tǒng)的核心是PLC，它通過D模板采集壓力、油溫、流量等模擬量信號，通過D/I模板采集各種開關(guān)控制及狀態(tài)信號，通過串行口接收上位機(jī)發(fā)來的各種指令，經(jīng)程序處理后，由D/A模板輸出模擬量控制信號，通過PWM板控制被試舵控儀的開度，自動控制電動機(jī)轉(zhuǎn)速和比例溢流閥、比例流量控制閥來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的油壓及流量；通過D/O模板控制電動機(jī)的起、停及其他執(zhí)行電器等，并且將采集的流量、壓力、油溫等數(shù)值經(jīng)串行口回傳給上位機(jī)，實時處理、顯示試驗數(shù)據(jù)和曲線，同時對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄。上位機(jī)采用菜單式工作界面，試驗項目用鼠標(biāo)點擊確定，試驗條件數(shù)據(jù)由鍵盤輸入，試驗后即可打印試驗報告及曲線。控制系統(tǒng)如圖31所示。

起動電動機(jī)33、液壓泵34即通過吸油過濾器6從油箱中吸油，液壓泵出口的高壓油經(jīng)精密過濾器31，到達(dá)蓄能器29和被測試Ⅱ-12r比例閥23的壓力油口，由電液比例溢流閥18對系統(tǒng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)；在Ⅱ-12r比例閥的兩工作油口之間接有整流閥塊和電液比例流量閥26，用來控制通過舵控儀的流量，從舵控儀出來的回油經(jīng)流量計19、冷卻器17、回油過濾器9等回到油箱。液壓工作原理如圖32所示。

2．主要功能與技術(shù)指標(biāo)

(1)顯示功能。

1)在測試系統(tǒng)上由機(jī)械壓力表指示各油口壓力。

2)在控制臺上實時數(shù)字顯示各油口工作壓力、系統(tǒng)油溫、流經(jīng)被試12-12r比例閥的流量及各種給定控制信號。

3)在控制臺上實時顯示各性能試驗液壓原理畫面、各球閥的位置狀態(tài)、試驗數(shù)據(jù)及試驗曲線。

(2)聲、光報警功能。

1)過濾器壓差報警。

2)油溫超高報警。

3)油箱低油位報警。

4)系統(tǒng)超壓報警。

5)計算機(jī)通信故障報警。

(3)主要技術(shù)指標(biāo)。

1)額定壓力；10MPa。

2)額定流量：100L/min。

3)油箱容積：1.2m³。

4)電源：AC 380V、22.0kW、AC 220V、3.0kW.

5)控制信號；PWM信號，400Hz，峰值±20V。

6)工作介質(zhì)：舵機(jī)液壓油。

7)工作介質(zhì)清潔度：不低于18/14級(GB/T 14039-1993)。

8)測量精度；壓力為±2.5%；流量為±2.5%；油溫為±2℃。

9)溫度：0～50℃。

10)相對濕度：≤85%。

3．技術(shù)特點

系統(tǒng)采用了上、下位機(jī)控制模式，應(yīng)用了傳感器技術(shù)和數(shù)模與模數(shù)、壓頻及脈寬調(diào)節(jié)等技術(shù)，實現(xiàn)了液體壓力、流量等46個信息與下位機(jī)PLC接口轉(zhuǎn)換，編制的試驗應(yīng)用軟件實現(xiàn)了在線數(shù)據(jù)采集、實時處理，實時顯示試驗數(shù)據(jù)和試驗曲線的功能，并在驗證后能自動打印成驗證報告，智能化程度高，人機(jī)交流界面友好。

系統(tǒng)只要配以被試閥件的油路輸入、輸出口轉(zhuǎn)接板，就可以對額定壓力不超過10MPa、額定流量不超過100L/min的所有電液伺服閥、電液比例閥、電磁換向閥進(jìn)行測試，具有通用性廣、擴(kuò)展性強的特點。