专利名称：活塞杆控制系统的制作方法
技术领域：
活塞杆控制系统技术领域[0001 ] 本实用新型涉及一种作动筒活塞杆运动的控制装置。
背景技术：
目前在飞机结构强度试验过程中，控制设备与现场试验区域地理位置较远，操作 人员完全听从指挥依靠话筒传递的指令进行控制，无法直接观测到加载设备(作动筒)的 具体运行状态，因此不能准确判断作动筒的运行速度以及活塞杆到连接点的距离，信息反 馈不及时，经常反复多次才能连接成功，准确率较低。尤其是对位控作动筒或非自由行程的作动筒来说，收、放时由于空间有限，动作不 宜过大，容易发生作动筒冲击试验件，收放不到位的情况，安全性较低。发明内容本实用新型的目的为了解决现有技术飞机强度试验中作动筒控制准确率欠佳、 安全性较低的问题，本实用新型提供了一种可以准确控制作动筒运行、安全性较高的活塞 控制系统，实现自主收放的功能。本实用新型的技术方案一种活塞杆控制系统，其包括数字电压表、电位器、应急 开关、伺服阀开关、电源开关、电池和相连接的内部控制电路，所述活塞杆控制系统外壳顶 端平排设有机柜电磁阀线入、去电磁阀以及去伺服阀，所述数字电压表设置在外壳正面，该 数字电压表下设置有控制旋钮和应急开关，所述电源开关和伺服阀开关并列设置在活塞杆 控制系统外壳的侧端，且所述内部控制电路和电位器以及电池则均设置在器件内部。所述电池经电源开关与DC-DC变换器相连，而所述DC-DC变换器经电位器与伺服 阀控制电路相连，所述数字电压表连接在伺服阀控制电路上，所述伺服阀控制电路经伺服 阀开关与伺服阀输出接线端子相连。所述电磁阀输入端子经应急开关与电磁阀输出接线端子相连。本发明的有益效果本实用新型活塞杆控制系统通过电位器和伺服器可以自主控 制当前安装的这个作动筒活塞杆的运行速度，方便作动筒与连接件的安装和拆卸，提高了 安装效率，减轻了工人安装时的重复性，且连点、拆点收放自如，安全可靠，一次成功，避免 发生不必要的碰撞，降低了试验件碰撞、损害的危险性降低损害试验件的可能性。在试验现 场，通过旋转电位器旋钮控制活塞杆的伸缩速度，直观、可视化。本发明具有电磁阀开关，在 加压后活塞杆动作过猛时，立即关闭开关，防止短时间内因阀偏过大或其他原因引起的作 动筒不受控，确保试验件不受损害，安全性高。该发明作为控制作动筒的一个辅助设备，使 用两节9V电池供电，方便小巧、操作简单、可移动，因此实用性强。
图1是本实用新型活塞控制系统一较佳实施方式的外形示意图；图2是活塞杆控制系统一较佳实施方式的电路示意图；3[0011]图3是所述应急开关的电路图；图4是所述DC-DC变换器的电路图；图5所述伺服阀控制电路的电路图；图6是所述伺服阀显示电路的电路图；图7是活塞杆控制系统的安装示意图，其中，1-数字电压表、2-控制旋钮、3-应急开关、4-伺服阀开关、5-电源开关、 6-机柜电磁阀线入、7-去电磁阀、8-去伺服器阀、9-电池、10-DC-DC变换器、11_电位器、 12-伺服阀控制电路、13-伺服阀输出接线端子、14-电磁阀输出接线端子、15-电磁阀输入 端子、16-电磁阀、17-伺服阀。
具体实施方式
下面通过具体实施方式
对本实用新型作进一步的详细说明本实用新型活塞控制系统主要是由内部控制电路、一个数字电压表1、一个电位器 11、两节9V电池9、应急开关3、伺服阀开关4和电源开关5组成。请参阅图1，其是本实用新型活塞控制系统一较佳实施方式的外形示意图。所述活 塞杆控制系统为长方形器件，其外壳顶端平排设有机柜电磁阀线入6、去电磁阀7以及去伺 服阀8。所述数字电压表1设置在器件正面，由其显示伺服阀电压。该数字电压表1下设置 有一个控制旋钮2和应急开关3。而所述电源开关5和伺服阀开关4则并列设置在活塞杆 控制系统外壳的侧端。而所述内部控制电路和电位器以及电池则均设置在器件内部。请参阅图2，其是活塞杆控制系统一较佳实施方式的电路示意图。其中，电池9经 电源开关5与DC-DC变换器10相连，而所述DC-DC变换器10经电位器11与伺服阀控制电 路12相连。所述数字电压表1连接在伺服阀控制电路12上，同时所述伺服阀控制电路12 经伺服阀开关4与伺服阀输出接线端子13相连。同时电磁阀输入端子15经应急开关3与 电磁阀输出接线端子14相连。而且所述活塞杆控制系统的内部控制电路可分成四个部分 应急开关3、DC-DC变换器10、伺服阀控制电路12和数字显示电路。请参阅图3，其是所述应急开关的电路图。本实施方式中，所述应急开关为MV的 单掷开关，用于接通或断开电磁阀线，以控制电源的通断，相当于单通道应急按钮。当活塞 杆动作过猛时，立即关闭该应急开关，可防止短时间内因阀偏过大或其他原因引起的作动 筒不受控，确保试验件不受损害。请参阅图4，其是所述DC-DC变换器的电路图。所述DC-DC变换器10可以采用常 规DC-DC变换器，用来为伺服阀的调节提供驱动电流和信号。本实施方式中，使用两节9V 电池做电源，此时输入18V，经过DC-DC变换器输出士5V电压。请参阅图5，其是所述伺服阀控制电路的电路图。所述伺服阀控制电路12具有一 电压跟随器。所述电压跟随器设置在电位器与伺服阀之间，其信号输入端与电位器相连。由 于电位器本身不具备带负载的能力，输出能力有限。因此其所提供的信号输入电压跟随器 后，利用电压跟随器输入阻抗高、输出阻抗低的特性，可以在保持电压信号不变的情况下增 加输出电流。因此，电压跟随器在此起了缓冲、隔离、提高带载能力的作用。对后级电路就 相当于一个恒压源，即输出电压不受后级电路阻抗影响。请参阅图6，其是所述伺服阀显示电路的电路图。所述数字电压表1并联在伺服阀两端，始终显示当前的电压，在作动筒活塞杆不动时电压表读数为收放相对零点，电压小于 该值为放指令，电压大于该值为收指令。旋转电位器旋钮，参照读数就可控制收放动作。本发明活塞杆控制系统工作时，将其安装在作动筒安装上，再请参阅图7，其是活 塞杆控制系统的安装示意图。所述机柜电磁阀线入6与机柜电磁阀线相连，用于控制机柜 电磁阀线出。所述去电磁阀7与电磁阀16相连，去伺服器阀8连接于伺服阀17上。进入 试验状态后，加上油压，现场操作人员打开控制器电源开关5，旋转电位器控制旋钮2将数 字电压表1读数调至零，且调节时，要求避免一开始动作过猛。再打开伺服阀开关4，此时， 继续旋转电位器控制旋钮2，使得途经伺服阀的电流发生改变，由该设备内部控制电路将信 号放大输出后，控制伺服阀的开口量，驱动作动筒的活塞杆动作，当已加压后，活塞杆没有动作时，数字电压表1的显示值为中点，向逆时针方向旋 转作动筒放/压，向顺时针方向旋转作动筒收/拉，从屏幕上显示数字的绝对值大小来衡量 作动筒收放快慢，从而准确控制作动筒运行，实现自主控制速度的要求，具有自主收放的功 能，且有较高安全性。另外，本发明活塞杆控制系统的试验验证如下，将活塞杆控制系统与作动筒连好 后，对活塞杆控制系统的控制功能即能否能进行收放；应急开关的可靠性；电源开关、伺 服阀开关的有效性；数字电压表的灵敏度等项目进行地面验证试验。经试验验证，本实用新 型可以控制作动筒活塞杆的收放，速度可调，使用正常，运行平稳，无噪声。操作便捷，连点 时间缩短，应急开关电源开关及伺服阀开关均可靠，有效，数字电压表随操作人员旋转电位 器旋钮的变化而变化，顺时针旋转数字变大，反之数字变小，显示结果有效，精度能够满足 要求。因此本实用新型使得作动筒活塞杆动作实现了可视化地控制，具有自主收放功能，有 效降低了试验安装时的危险性，安全性高，具有较大的实际应用价值。
权利要求1.一种活塞杆控制系统，其特征在于包括数字电压表(1)、电位器(11)、应急开关 (3)、伺服阀开关G)、电源开关(5)、电池(9)和相连接的内部控制电路，所述活塞杆控制系 统外壳顶端平排设有机柜电磁阀线入(6)、去电磁阀(7)以及去伺服阀(8)，所述数字电压 表⑴设置在外壳正面，该数字电压表⑴下设置有控制旋钮⑵和应急开关(3)，所述电 源开关(5)和伺服阀开关(4)并列设置在活塞杆控制系统外壳的侧端，且所述内部控制电 路和电位器(11)以及电池(9)则均设置在器件内部。
2.根据权利要求1所述的活塞杆控制系统，其特征在于电池(9)经电源开关(5)与 DC-DC变换器(10)相连，而所述DC-DC变换器(10)经电位器(11)与伺服阀控制电路(12) 相连，所述数字电压表(1)连接在伺服阀控制电路(12)上，所述伺服阀控制电路(12)经伺 服阀开关⑷与伺服阀输出接线端子(13)相连。
3.根据权利要求2所述的活塞杆控制系统，其特征在于所述电磁阀输入端子(15)经 应急开关⑶与电磁阀输出接线端子(14)相连。
专利摘要本实用新型涉及一种作动筒活塞杆运动的控制装置。所述活塞杆控制系统包括内部控制电路、电位器、数字电压表、电池、应急开关、伺服阀控制开关和电源开关。所述活塞杆控制系统外壳顶端并排设有机柜电磁阀线入、去电磁阀以及去伺服阀，正面设置有一伺服阀显示的数字电压表的表头。该电压表头下设置有一个控制旋钮和应急开关。而所述活塞杆控制系统外壳的侧端设置有一电源开关和伺服阀开关。进入试验状态后，加上油压，通过旋转电位器控制旋钮控制途经伺服阀的电流，由该设备内部控制电路将信号放大输出后，控制伺服阀的开口量，从而驱动作动筒的活塞杆动作。本实用新型活塞杆控制系统可以准确控制作动筒运行，安全性高，且能实现自主收放的功能。
文档编号G01M99/00GK201828789SQ201020235708
公开日2011年5月11日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者刘卓桢, 张革命, 沈翔, 米征, 陈戈 申请人:中国飞机强度研究所