专利名称：一种对于电动缸动态数据进行实时测试的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种推拉力测试方法和装置，特别涉及一种对于电动缸动态数据进行实时测试的方法和装置。
背景技术：
目前国内对电动缸的使用尚处于起步阶段，国内制造的电动缸主要为5吨以下的型号，10吨以上型号的电动缸主要依靠进口，而对于电动缸的制造、出厂检验未形成专门的标准。对于电动缸的修复试验，国内没有专门的试验设备，现有的做法也仅对推拉力作定性的判断即根据被测试电动缸的推拉力，预先设定一个额定负载，通过机械连接或液压传动的方法，当电动缸能拉动或顶开负载时，便认定该电动缸的性能合乎标准。这种试验方法无法对电动缸运动过程的推拉力进行动态描述，测试后的电动缸缺乏可靠性。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以对电动缸运动过程的推拉力进行动态描述，可对修复的电动缸进行检测的一种对于电动缸动态数据进行实时测试的方法和装置。通过本方法，对修复后的电动缸按照其使用功能进行负载试验，以检测被修复的电动缸的载荷能力是否达到铭牌牌所规定的要求(包括推拉力、最大输出电流、过载后的保护)，确保修理质量。
本发明的技术方案为一种对于电动缸动态数据进行实时测试的方法，首先通过电流传感器、位移传感器、压力传感器和拉力传感器将采集的数据经端子板输入多功能数据采集板和继电器输出板，多功能数据采集板连接工业控制计算机，继电器输出板连接电气控制柜，经电气控制柜处理数据再输入端子板，其测试方法包括以下步骤a、输入步骤将预先定义各相应状态的现场模拟量和数字量采集后送入电动缸实时数据库；b、比较步骤首先进行拉力过载比较，如果过载，标记拉力过载标志，显示拉力过载，然后进行电流过载比较，如果过载，标记电流过载标志，显示电流过载，当拉力过载和电流过载时，停止电动缸拉力动作，设置拉力连锁等待手动复位，然后进入步骤c；c、判断步骤当比较步骤中拉力和电流没有过载，进入判断是否进行限位保护动作，如果是则停止电动缸相应动作，设置相应连锁动作，然后进入负载位移判断，如果否则直接进入负载位移一级判断，当负载位移小于零，停止电动缸前进动作，设置前进连锁动作，然后进入负载位移二级判断，当负载位移不小于零，进入负载位移二级判断，当负载位移大于最大值，停止电动缸后退动作，设置后退连锁动作，然后进入存储步骤，当负载位移不大于最大值，则直接进入存储步骤；d、存储步骤如果需要记录，则对现场数据按数据组的定义动态循环存盘处理，如果不需要记录，则进入执行步骤；e、执行步骤如果需要工控机控制，则屏幕操作按钮有效，然后进入步骤b同时进入操作面板，如果不需要工控机控制，则直接进入操作面板手动操作，测试结束。
一种对于电动缸动态数据进行实时测试的装置，电流传感器、位移传感器、压力传感器和拉力传感器将采集的数据经端子板输入多功能数据采集板和继电器输出板，多功能数据采集板连接工业控制计算机，继电器输出板连接电气控制柜，经电气控制柜处理数据再输入端子板，所述工业控制计算机包括a、输入单元用于数据输入，将预先定义各相应状态的现场模拟量和数字量采集后送入电动缸实时数据库；b、比较单元用于比较拉力和电流是否过载，首先进行拉力过载比较，如果过载，标记拉力过载标志，显示拉力过载，然后进行电流过载比较，如果过载，标记电流过载标志，显示电流过载，当拉力过载和电流过载时，停止电动缸拉力动作，设置拉力连锁等待手动复位，然后进入步骤c；c、判断单元用于电动缸动作判断，当比较单元中拉力和电流没有过载，进入判断是否进行限位保护动作，如果是则停止电动缸相应动作，设置相应连锁动作，然后进入负载位移判断，如果否则直接进入负载位移一级判断，当负载位移小于零，停止电动缸前进动作，设置前进连锁动作，然后进入负载位移二级判断，当负载位移不小于零，进入负载位移二级判断，当负载位移大于最大值，停止电动缸后退动作，设置后退连锁动作，然后进入存储步骤，当负载位移不大于最大值，则直接进入存储单元；d、存储单元用于判定是否进行数据记录，如果需要记录，则对现场数据按数据组的定义动态循环存盘处理，如果不需要记录，则进入执行单元；e、执行单元用于判断是否需要工控机控制，如果需要工控机控制，则屏幕操作按钮有效，然后进入步骤b同时进入操作面板，如果不需要工控机控制，则直接进入操作面板手动操作，测试结束。
本发明的有益效果是实现了电动缸测试的计算机控制，提高了电动缸测试的可靠性和精度，进一步提高了修复的质量。
图1为本发明系统硬件原理2为本发明主控循环程序框图
具体实施例方式本发明的相关技术要求为①.被测电动缸的范围推拉力0.5～65t，行程250～2350mm，速度16～120mm/s。
②.能够设定、调节模拟负载力0.5～65t。
③.在测试过程中电动缸的推拉力≥额定值，且电流≤额定电流时，能带载匀速运动一段距离。
④.在测试过程中电动缸的推拉力＞110％额定值，能自动卸荷。
⑤.在测试过程中电动缸的电流＞110％额定电流，能自动保护。
⑥.能记录、显示和打印测试过程中动态测试值。
⑦.要有自动和手动操作功能。
⑧.在测试过程中要有相应各种保护措施。
参照图1、2，一种对于电动缸动态数据进行实时测试的方法，首先通过电流传感器、位移传感器、压力传感器和拉力传感器将采集的数据经端子板输入多功能数据采集板和继电器输出板，端子板为PCLD-8710端子板，继电器输出板为PCLD-785继电器输出板，端子板和多功能数据采集板采用专用电缆PCL-10168连接，多功能数据采集板为PCI-1711，具有16路单端模拟量输入，12位A/D转换器，采样速率可达100KHz，每个输入的增益可编程，自动通道/增益扫描，板上1K采样FIFO缓冲器，2路12位模拟量输出，16路数字量输入及16路数字量输出。电流传感器和端子板之间连接有电流表，拉力传感器和端子板之间连接有拉力仪表，拉力仪表连接大屏幕显示器，端子板输出端经模拟负载给定还连接比例溢流阀，控制压力在10-210bar，控制电压0-9V，多功能数据采集板连接工业控制计算机，继电器输出板连接电气控制柜，经电气控制柜处理数据再输入端子板，其测试方法包括以下步骤a、输入步骤将预先定义各相应状态的现场模拟量和数字量采集后送入电动缸实时数据库；b、比较步骤首先进行拉力过载比较，如果过载，标记拉力过载标志，显示拉力过载，然后进行电流过载比较，如果过载，标记电流过载标志，显示电流过载，当拉力过载和电流过载时，停止电动缸拉力动作，设置拉力连锁等待手动复位，然后进入步骤c；c、判断步骤当比较步骤中拉力和电流没有过载，进入判断是否进行限位保护动作，如果是则停止电动缸相应动作，设置相应连锁动作，然后进入负载位移判断，如果否则直接进入负载位移一级判断，当负载位移小于零，停止电动缸前进动作，设置前进连锁动作，然后进入负载位移二级判断，当负载位移不小于零，进入负载位移二级判断，当负载位移大于最大值，停止电动缸后退动作，设置后退连锁动作，然后进入存储步骤，当负载位移不大于最大值，则直接进入存储步骤；d、存储步骤如果需要记录，则对现场数据按数据组的定义动态循环存盘处理，如果不需要记录，则进入执行步骤；e、执行步骤如果需要工控机控制，则屏幕操作按钮有效，然后进入步骤b同时进入操作面板，如果不需要工控机控制，则直接进入操作面板手动操作，测试结束。
电动缸测试系统的实时数据库是一个数据处理中心，同时也起到公用数据交换区的作用，是电动缸测试系统各个部分应用程序及其各种功能模块的公用数据区，是整个电动缸测试系统的核心。各个功能模块和应用软件都独立地向实时数据库输入和输出数据，完成电动缸测试系统的差错控制。通过实时数据库交换数据，形成互相关联的整体，实现了电动缸测试系统的数据共享。
在电动缸测试系统的动态显示屏幕中，绘制了测试工作原理图，并在相应的位置放置了相应的显示仪表，动态显示测试过程中各传感器和二次仪表的数据，并可根据动作按钮的状态是否进行存盘处理。用变化大小显示电动缸和液压缸位移状态，用滑动输出控制模拟负载的大小，用改变颜色显示电气控制柜的各动作开关和各保护限位状态，用数据输入的数据决定过载保护条件，用功能按钮控制程序运行分支，用动作按钮控制电动缸动作、液压系统动作、数据存盘条件，以及选择电气控制柜操作面板控制或工控机控制。它们的操作属性直接连接到电动缸测试系统实时数据库中相应的变量，实时显示数据状态及数值，以不同的方式实现数据和流程的“可视化”。在动态显示屏幕增加了很多功能控制按钮，按照设定的条件和顺序，操作外部设备，控制窗口的打开或关闭，与实时数据库进行数据交换，简化部分电动缸测试系统流程。其次按照事先制订的条件和顺序，进行多分支循环策略，循环周期为100Ms，操作外部硬件设备和系统软件变量，与实时数据库进行数据交换，实现了精确检测被测电动缸数据和自由控制运行流程。
本发明也可以应用到相似设备的拉力值和推力值(范围在0.5～100t)如液压缸、气动缸、钢丝绳的试验，具有较大的推广价值。
权利要求
1.一种对于电动缸动态数据进行实时测试的方法，其特征是，首先通过电流传感器、位移传感器、压力传感器和拉力传感器将采集的数据经端子板输入多功能数据采集板和继电器输出板，多功能数据采集板连接工业控制计算机，继电器输出板连接电气控制柜，经电气控制柜处理数据再输入端子板，其测试方法包括以下步骤a、输入步骤将预先定义各相应状态的现场模拟量和数字量采集后送入电动缸实时数据库；b、比较步骤首先进行拉力过载比较，如果过载，标记拉力过载标志，显示拉力过载，然后进行电流过载比较，如果过载，标记电流过载标志，显示电流过载，当拉力过载和电流过载时，停止电动缸拉力动作，设置拉力连锁等待手动复位，然后进入步骤c；c、判断步骤当比较步骤中拉力和电流没有过载，进入判断是否进行限位保护动作，如果是则停止电动缸相应动作，设置相应连锁动作，然后进入负载位移判断，如果否则直接进入负载位移一级判断，当负载位移小于零，停止电动缸前进动作，设置前进连锁动作，然后进入负载位移二级判断，当负载位移不小于零，进入负载位移二级判断，当负载位移大于最大值，停止电动缸后退动作，设置后退连锁动作，然后进入存储步骤，当负载位移不大于最大值，则直接进入存储步骤；d、存储步骤如果需要记录，则对现场数据按数据组的定义动态循环存盘处理，如果不需要记录，则进入执行步骤；e、执行步骤如果需要工控机控制，则屏幕操作按钮有效，然后进入步骤b同时进入操作面板，如果不需要工控机控制，则直接进入操作面板手动操作，测试结束。
2.权利要求1所述的一种对于电动缸动态数据进行实时测试方法的装置，其特征是，电流传感器、位移传感器、压力传感器和拉力传感器将采集的数据经端子板输入多功能数据采集板和继电器输出板，多功能数据采集板连接工业控制计算机，继电器输出板连接电气控制柜，经电气控制柜处理数据再输入端子板，所述工业控制计算机包括a、输入单元用于数据输入，将预先定义各相应状态的现场模拟量和数字量采集后送入电动缸实时数据库；b、比较单元用于比较拉力和电流是否过载，首先进行拉力过载比较，如果过载，标记拉力过载标志，显示拉力过载，然后进行电流过载比较，如果过载，标记电流过载标志，显示电流过载，当拉力过载和电流过载时，停止电动缸拉力动作，设置拉力连锁等待手动复位，然后进入步骤c；c、判断单元用于电动缸动作判断，当比较单元中拉力和电流没有过载，进入判断是否进行限位保护动作，如果是则停止电动缸相应动作，设置相应连锁动作，然后进入负载位移判断，如果否则直接进入负载位移一级判断，当负载位移小于零，停止电动缸前进动作，设置前进连锁动作，然后进入负载位移二级判断，当负载位移不小于零，进入负载位移二级判断，当负载位移大于最大值，停止电动缸后退动作，设置后退连锁动作，然后进入存储步骤，当负载位移不大于最大值，则直接进入存储单元；d、存储单元用于判定是否进行数据记录，如果需要记录，则对现场数据按数据组的定义动态循环存盘处理，如果不需要记录，则进入执行单元；e、执行单元用于判断是否需要工控机控制，如果需要工控机控制，则屏幕操作按钮有效，然后进入步骤b同时进入操作面板，如果不需要工控机控制，则直接进入操作面板手动操作，测试结束。
全文摘要
本发明涉及一种推拉力测试方法和装置，特别涉及一种对于电动缸动态数据进行实时测试的方法和装置。主要解决目前无法对电动缸动态数据进行实时测试的技术问题。一种对于电动缸动态数据进行实时测试的方法，首先通过电流传感器、位移传感器、压力传感器和拉力传感器将采集的数据经端子板输入多功能数据采集板和继电器输出板，多功能数据采集板连接工业控制计算机，继电器输出板连接电气控制柜，经电气控制柜处理数据再输入端子板，其测试方法包括以下步骤a.输入步骤输入电动缸实时数据库；b.比较步骤对拉力和电流过载进行比较；c.判断步骤判断是否进行电动缸动作；d.存储步骤存储数据；e.执行步骤通过工控机操作面板进行按钮操作。本发明主要用于对电动缸动态数据进行实时测试。
文档编号G01M99/00GK1793818SQ200510029910
公开日2006年6月28日 申请日期2005年9月22日 优先权日2005年9月22日
发明者王伟 申请人:上海宝钢设备检修有限公司