基于LabVIEW的柱塞泵自动测试平台的制作方法

本发明涉及自动测试，尤其涉及一种基于labview的柱塞泵自动测试平台。

背景技术：

1、随着液压技术的发展，柱塞泵在工程机械和水处理系统的应用越来越广泛，其作用是将原动机的机械能转换成工作介质的液压能，向液压系统提供工作时所需的一定压力和流量的工作液体。柱塞泵是液压系统的动力源，它能在高压下输送液体，具有体积小、重量轻、工作压力高、效率高的优点。

2、液压泵组成密封容积的零件构造不尽相同，配流机构也有多种形式，但工作原理本质上是相似的，都属于容积式液压泵。柱塞泵的一个重要参数指标是容积效率，一般是在额定工况(最大排量、额定流量、额定转速)测试的。在实际工作中液压系统通常不会只在额定工况下工作，测试更多工况下的容积效率也是非常有必要的。现有技术一般会使用触摸屏与可编程控制器组合的方式控制柱塞泵工作，对柱塞泵的容积效率进行测试，测试过程中需要手动记录数据，再通过其他设备(如计算机)二次读取可编程控制器中的数据，自动形成测试报告，操作过程复杂，手动记录数据工作量大，准确性差。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：为了解决现有技术对柱塞泵测试过程复杂、工作量大、可靠性差的技术问题，本发明提供一种基于labview的柱塞泵自动测试平台，操作过程简单、工作效率高，准确性好。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于labview的柱塞泵自动测试平台，包括：控制系统、液压系统和采集系统；

3、所述控制系统为安装有labview软件的工控机；

4、所述液压系统包括可编程控制器、离心泵、柱塞泵以及电动加载阀，所述离心泵和所述柱塞泵之间通过进口管路连接，所述电动加载阀设置在与所述柱塞泵连接的出口管路上，所述工控机、所述离心泵、所述柱塞泵和所述电动加载阀均与所述可编程控制器连接，所述可编程控制器基于所述工控机传输的控制信号控制所述离心泵、所述柱塞泵和所述电动加载阀执行对应的动作；

5、所述采集系统，与所述可编程控制器连接，用以获取所述液压系统的传感信号，并将所述传感信号经所述可编程控制器传输至所述工控机，所述工控机获取、并基于所述传感信号计算所述柱塞泵的容积效率，实现对所述液压系统的控制和测试。

6、进一步，具体地，所述采集系统包括：

7、转速传感器，设置在所述柱塞泵上，用以检测所述柱塞泵的转速n；

8、至少两个压力传感器，一个所述压力传感器用以监测进口管路的柱塞泵入口压力p1，另一个所述压力传感器用于监测出口管路的柱塞泵出口压力p2；

9、以及至少两个液体流量计，一个所述液体流量计用以监测进口管路的柱塞泵入口流量q1，另一个所述液体流量计用以监测出口管路的柱塞泵出口流量q2。

10、进一步，具体地，安装有labview软件的工控机包括：

11、数据获取模块，通过所述可编程控制器获取所述采集系统采集的传感信号，并对所述传感信号传输；

12、数据分析模块，与所述数据获取模块连接，接收、并处理所述传感信号，得到所述柱塞泵的测试数据，实现对所述液压系统的控制和测试；

13、模板读取模块，获取测试模板；

14、报告生成模块，将所述传感信号和对所述柱塞泵的测试数据写入所述测试模板，形成测试报告。

15、进一步，具体地，所述数据分析模块基于所述出口管路的柱塞泵出口流量q2计算所述柱塞泵的容积效率。

16、进一步，具体地，所述数据分析模块基于所述进口管路的柱塞泵入口流量q1和所述出口管路的柱塞泵出口流量q2计算流量误差，计算公式为q＝|q2-q1|/q1*100％；

17、比较所述柱塞泵的所述流量误差和所述容积效率，包括以下步骤：

18、获取所述流量误差，判断所述流量误差是否在流量阈值范围内，若在阈值范围内，则进入下一步，若不在阈值范围内，发出警示信号；

19、获取所述容积效率，判断所述容积效率是否满足预设条件，若满足，所述柱塞泵合格，反之，所述柱塞泵不合格。

20、进一步，具体地，所述数据获取模块多次获取所述可编程控制器传输的传感信号，用以设定所述液压系统的多种工作状态。

21、进一步，具体地，所述数据获取模块多次采集所述可编程控制器传输的传感信号，用以设定所述液压系统的多种工作状态的测试过程包括：

22、在labview软件分别设置离心泵、柱塞泵的转速信号，并将所述转速信号传输至所述可编程控制器；

23、通过labview软件启动液压系统，所述可编程控制器根据设置的离心泵转速信号控制离心泵的转速；

24、所述可编程控制器获取柱塞泵入口压力p1和柱塞泵入口流量q1，当柱塞泵入口压力p1达到第一压力阈值时，所述可编程控制器根据设置的柱塞泵转速信号控制柱塞泵的转速；

25、所述可编程控制器实时获取转速n、柱塞泵出口压力p2以及柱塞泵出口流量q2；

26、所述柱塞泵的转速n到达设定值后，可编程控制器自动调节所述电动加载阀，使柱塞泵出口压力p2达到第二压力阈值时，所述可编程控制器将当前转速n、柱塞泵出口压力p2以及柱塞泵出口流量q2传输至所述数据获取模块，形成第一数据，并将所述第一数据传输至所述工控机；

27、当所述工控机获取所述第一数据后，可编程控制器再次自动调节所述电动加载阀，使柱塞泵出口压力p2达到第三压力阈值，所述可编程控制器将当前转速n、柱塞泵出口压力p2以及柱塞泵出口流量q2传输至所述数据获取模块，形成第二数据，并将所述第二数据传输至所述工控机；

28、当所述工控机获取所述第二数据后，可编程控制器再次自动调节所述电动加载阀，使柱塞泵出口压力p2达到第四压力阈值，所述可编程控制器将当前转速n、柱塞泵出口压力p2以及柱塞泵出口流量q2传输至所述数据获取模块，形成第三数据，并将所述第三数据传输至所述工控机；

29、当所述工控机获取所述第三数据后，可编程控制器再次自动调节所述电动加载阀，使柱塞泵出口压力p2达到第五压力阈值，所述可编程控制器将当前转速n、柱塞泵出口压力p2以及柱塞泵出口流量q2传输至所述数据获取模块，形成第四数据，并将所述第四数据传输至所述工控机；

30、当所述工控机获取所述第四数据后，可编程控制器再次自动调节所述电动加载阀，使柱塞泵出口压力p2达到第六压力阈值，所述可编程控制器将当前转速n、柱塞泵出口压力p2以及柱塞泵出口流量q2传输至所述数据获取模块，形成第五数据，并将所述第五数据传输至所述工控机；

31、当工控机获取所述第五数据后，通过labview软件关闭液压系统，所述可编程控制器依次关闭所述柱塞泵和所述离心泵。

32、进一步，具体地，所述工控机和所述可编程控制器之间通过以太网信号连接。

33、本发明的有益效果是，本发明一种基于labview的柱塞泵自动测试平台，采用工控机与可编程控制器组合的方式，通过labview软件中按流程开启液压系统所有执行机构，并且根据需求自动调节柱塞泵的转速以及电动加载阀的开度，从而模拟不同的工作情况，同时labview软件会记录下不同工作情况的数据，并且进行计算，当测试完成后，将自动生成测试报告，可以减少测试中的操作，提高工作效率，节约工时，并且减少工作出错率。