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基于泓格Wincon8000的机器高压液压设备测试零碎的研制

作者:何原 2018年03月07日 国内新闻

1 需求概述
随着液压技术的迅速开展及使用范畴的日益普遍,对液压元件、组件和零碎的种类及功能的要求愈来愈高,相应地对液压测试技术提出了更高的要求。计算机技术的飞速开展,为测控技术在液压附件测试设备中的使用开拓了新的途径。液压设备的功能及牢靠性,次要取决于零碎的各部件及附件的功能。由于液压技术的不时提高和设备运用要求的不时进步,液压泵更多地采用了新技术、新工艺,其压力和流量也相继进步,如此带来了参数准确测量、多型泵兼容和零碎波动性等成绩。因而,为了确定和考核液压零碎及其组成元件的完好的功能参数、质量目标等停止的测试,测试任务也就需求满足更高的要求。为了顺应规范,到达液压元件的高精度测试精度,采用泓格公司的WinCE-based带有工业Ethernet接口的新型模块Wincon8000作为次要现地测试单元,构成了散布式的液压测试零碎。基于WinCon8000的测试原理图见图1所示。
2 高压液压泵测试零碎
在研讨、设计新型高压液压泵时,必需对液压泵停止型式实验。型式实验内容有:
① 构造完好性实验,包括气密性、外渗漏、耐压及疲劳等实验;
② 任务功能实验,包括排量验证、效率、变量特性、自吸、噪声等实验;
③ 耐久性实验,包括低温、超速、超载、冲击、延续超载、延续满载等实验。普通液压实验台应用二次仪表测量流量、转速、转矩、压力等参数,直接或经过计算直接测出液压泵的任务功能特性。
由于测量参数多、测点分散,加大测量强度,耗时长;同时,由于测量参数读数的工夫差会引入误差影响测量精度;此外,在停止高压液压泵耐久性实验时,测试工夫长,功率耗费极大。本研讨依据高压液压泵型式实验特点,应用1 台微机、三台Wincon8000及相应的传感器,完成高压液压泵型式实验计算机辅佐测试;采用泵的功率回收液压回路,使测试功率得以回收,到达降低测量强度、进步测试精度以及节能的目的。
高压液压泵实验台动力驱动选用双出轴直流电机,配以相位控制晶闸管直流调速零碎,该调速零碎采用三相桥式全控电流小闭环和速度大闭环组成的双闭环零碎停止调速,满足高压液压泵测试调速准确、颠簸、需常常变速、机械特性硬等的要求。



图1:基于WinCon8000的测试原理图
3 测试根本原理
3.1 基于Wincon8000的测控零碎的组成
基于Wincon8000的测控零碎次要包括一台上位机,三台WinCon8000及其8K系列的I/O模块,信号缩小电路,ZAZP型电动直通单座调理阀,DF型先导式电磁高压油阀,高精细液压传感器SR345等几局部。
3.2 控制进程
首先,由上位机给三台现地控制单元泓格ICPDAS WinCon-8331-G 紧凑型嵌入式控制零碎收回测试指令,三台Wincon8000的ICPDAS I-8017MR 8K实时采集由液压传感器发送来的与被试泵油腔内的油压绝对应的电压信号,并将这一电压信号停止转换变成数值量,经数值处置,经过计算失掉数值控制量。然后,将数值控制量经ICPDAS I-8024 8K转换模块变成相应的模仿控制电压及经ICPDAS I-8050 8K输出/出数字信号控制电磁阀,最终到达被控液压恒简单来说,创业有四步:一创意、二技术、三产品、四市场。对于停留在‘创意’阶段的团队,你们的难点不在于找钱,而在于找人。”结合自身微软背景及创业经验。定。测试原理图见图2所示。



图2:测试原理图
3.3 实时控制算法
针对控制零碎的数学模型、控制要求及控制零碎 的纯滞后和惯性工夫较长,静态参数未知,被控对象经 常处在随机扰举措用之上等特点,经过综合思索,采用了最小方差自校正控制算法,即最小方差自校正控制器。
最小方差自校正控制器是按最小输入方差优化性 能目标综合自校正控制律,采用递推最小二乘参数估 计办法,直接估量控制器参数。由二局部组成,第一部 分是控制器参数估量器,互联网电子商务和移动商务消费渠道的普及,使得支付市场将在不久的将来继续呈现更加美好的增长前景。第二局部是自校正控制器。
其构造如图3所示。



4 硬件零碎
4.1 WinCon8000
依据测试零碎对现地控制单元的要求,选择WinCon-8331-G紧凑型嵌入式控制零碎。WinCon-8000具有信号模块插槽,与PLC等控制器相反的架构,主机为PC硬件及WinCE操作零碎,如此巧妙地变成运用PC的环境,但是具有PLC控制信号的功用,此为一机两面的&ldquoPC+PLC&rdquo组合体。信号模块包括模仿量信号(Analog)、开关量信号(Digital)等多种规格的产品。在WinCon8000外部预装Windows CE.NET,由于Windows CE. NET是个强实时零碎,就发生了一个强无力的控制处理方案。WinCon-8000系列是一个无盘的实时控制平台,它是传统的PLC和Windows PC机的强强整合体。
4.2 A/D模块:ICPDAS I-8017MR 8K模仿量输出模块
 单通道查询形式:100KHz;
 8通道扫描形式:8KHz;
 .输出带宽:40KHz;
 分辨率:14位;
 .输出类型:差分;
4.3 D/A模块:泓格ICPDAS I-8024 8K模仿量输出/输入模块
 4路光电隔离模仿量输入模块;
 电压输入:±10V
 电流输入:0~20mA/4~20mA
 隔离:3000VDC
4.4 DI/O模块:泓格ICPDAS I-8050 8K开关量模块
 开关量输出/输入通道数:16
 输出/输入类型:由道路选择
 开关量输出:+2V(0),+4V~30V(1)
 开关量输入:集电极开路输入:125mA/路
5 零碎软件
零碎软件采用基于Windows2000的Visual C++开发,并加以SQL Sever数据库,并加载泓格公司提供的Wincon8000的OPC效劳,完成上位机的管理顺序。零碎顺序框架见图4所示。
WinCon8000现地单元的顺序开发在其外部的WinCE的平台上应用Visual Basic .NET工具开发,泓格提供了少量的例程,编程较为复杂。



图4:零碎软件架构
6 完毕语
泓格公司的WinCE-based的WinCon-8000控制器是规范的信息架构,且泓格公司提供了驱动I/O信号的才能,应用Wincon8000架构测控零碎具有PLC与PC的双重优势。由于WinCE操作零碎的实时性以及波动性,基于WinCE的控制器是未来工业控制范畴的一种开展趋向。本零碎应用Wincon8000架构的机械高压液压设备测试零碎便是的一个较为典型的应