[发明专利]液压伺服阀测试仪

说明书

技术领域

本发明属于液压伺服阀领域，涉及伺服阀的故障诊断，尤其是一种液压伺服阀测试仪。

背景技术

在现代工业、冶金及机械制造行业，液压伺服系统的应用非常广泛，尤其在现代化的生产线，液压伺服控制系统与机械动作及电气控制系统结合紧密，包含液压伺服控制的设备一旦出现故障，维修人员很难判断是机械故障、液压控制系统故障还是电气控制系统故障，况且目前市场上液压伺服阀品牌不一、型号众多，而且伺服阀驱动马达的电流也不相同；针对这一难点，本发明采用先进的设计理念，结合大量现场故障判断过程的经验，可对市场上需使用外置放大板的的液压伺服阀进行故障判断和性能测试。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种操作简单、携带方便的液压伺服阀故障诊断测试仪。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种液压伺服阀测试仪，包括外壳、对外测试接口、压力信号采集接口、显示与控制单元和电路板，在电路板上安装可充电锂电池、电源转换模块、中央处理单元、脉宽调制放大器单元及压力信号采集单元，中央处理单元分别与脉宽调制放大器单元、压力信号采集单元I/O连接，脉宽调制放大器单元与对外测试接口I/O连接，压力信号采集单元与压力信号采集接口I/O连接，中央处理单元输出连接显示与控制单元，可充电锂电池通过电源转换模块与中央处理单元连接，可充电锂电池还分别连接对外测试接口及压力信号采集接口，所述的脉宽调制放大器单元将中央处理单元输出脉宽调制PWM信号放大到0-±100ma驱动伺服阀马达。

而且，所述的脉宽调制放大器单元包括比例放大芯片U5，中央处理单元产生的脉宽调制PWM信号通过R13连接到比例放大芯片U5，比例放大芯片U5内部有四组放大器，分别为U4:A、U4:B、U4:C、U4:D，其中U4:C作为反相器，将中央处理单元产生的脉宽调制PWM信号反向，U4:B作为加法放大器，输出±10v的脉宽调制PWM信号，U4:D、U4:A与功率放大管Q9、Q10及取样电阻R19组成恒流控制电路，最大电流限制在±100ma，驱动伺服阀马达线圈；当中央处理单元发出占空比50％的脉宽调制PWM信号时，伺服阀马达的线圈1和2上产生大小相等方向相反的力矩，伺服阀稳定在中位不换向，当中央处理单元发出占空比50％-99％的脉宽调制PWM信号时，伺服阀马达的线圈1的脉宽增加同时线圈2脉宽减少， 伺服阀马达产生力矩，使伺服阀P-A换向；当中央处理单元发出占空比50％-1％的脉宽调制PWM信号时，伺服阀P-B换向。

而且，所述的对外测试接口采用6芯航空插头。

而且，所述的压力信号采集接口采用4芯航空插头。

而且，所述的可充电锂电池采用24v3000ma/h可充锂电池组，带充电和过流保护电路，同时配备限压25.2v的恒流充电器。

而且，所述的电源转换模块将24v电源转换成测试仪内部所需的控制电压和+2v的参考电压。

而且，所述的显示与控制单元采用串口触摸屏，通过串口与中央处理单元通信，同时将中央处理单元的各种信息及时显示出来，是纯中文的人机界面。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明可输出5KHz的0-±100ma脉宽调制(PWM)信号，可直接驱动伺服阀驱动马达的两个线圈，实现伺服阀的换向；同时通过压力传感器采集液压伺服阀输出A、B腔的压力，并在屏幕上以仪表或曲线的形式显示出来，一目了然。

2、本发明自带电源，使用灵活携带方便，采用先进的触摸屏技术，全中文显示且内置说明书，操作简单，通俗易懂，一学就会。

3、本发明可快速判断在线生产和离线检修的液压伺服故障，并对液压伺服阀进行性能测试。

4、本发明通过压力信号采集单元采集伺服阀输出油口压力的方法，及时显示在屏幕上，便于使用者判断故障，及时了解伺服阀的特性。

5、本发明外壳采用铝合金型材，散热好，抗干扰；24v可充电锂电池组、中央处理单元、压力信号采集单元及触摸屏通讯安装在同一块电路板上，便于调试和日后的升级；触摸屏安装在正面，操控性、可视性好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的电路框图；

图3为脉宽调制放大器单元的电路图；

图4为本测试仪的使用连接图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。