一种比例阀耐久测试台控制系统的制作方法

文档序号:15921291发布日期:2018-11-14 00:14阅读:251来源:国知局

本发明涉及一种比例阀耐久测试台控制系统,属于汽车配件自动测试技术领域。

背景技术

双离合器式变速器(简称dct)是近年来发展最为迅速的新型变速器,dct的动力传递及换挡过程的实现是通过变速箱控制器(简称tcu)控制液压执行元件实现动作。

对于双离合器式变速器一个核心动作部件就是比例阀,它的工作性能关系到双离合器式变速器是否可以精确动作。现有的比例阀耐久测试系统操作复杂,自动化程度低,是本领域技术人员急需要解决的技术问题。



技术实现要素:

目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种比例阀耐久测试台控制系统。

技术方案:为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:

一种比例阀耐久测试台控制系统,包括:上位机系统、plc控制系统、通信系统;

所述上位机系统包括:工控机、数据采集系统、基于labview的人机交互界面;

所述plc控制系统包括:plc控制系统硬件、plc控制系统软件;

所述通信系统包括:上位机与plc的通信、上位机与tcu的通信、上位机与huber温度控制器的通信。

作为优选方案,所述工控机采用ipc547eco工控机,包括7个基于pci/pci-express技术的扩展插槽,用于扩展大量数据采集和通信卡,250gb硬盘用于存储大量测试数据。

作为优选方案,所述数据采集系统,采用ni多功能数据采集卡pci-6224与pci-6225实现以下数据采集:

样件进口压力数据,压力传感器输出0~5v电压信号,采样频率5khz;

16路p-vfs出口压力数据,压力传感器输出0~5v电压信号,采用差分信号模式;

16路油缸活塞杆位移数据,位移传感器输出0~5v电压信号,采样频率2khz;

32路p-vfs和q-vfs工作电流,电流传感器输出0~10v电压信号,采样频率5khz;

油箱内部的液压油温度t和液位l。

作为优选方案,所述基于labview的人机交互界面,包括:数据采集与存储、数据采集与plc、tcu和温度控制器的通信故障显示与记录以及人机界面。

作为优选方案,所述plc控制系统硬件,使用s7-300系列的315-2pn/dpcpu作为主控制器。

作为优选方案,所述通信系统首先要在niopcservers中配置siemenstcp/ipethernet作为opc服务器,labview的dsc模块作为opc客户端,然后配置好opc数据标签以及连接到数据标签的共享变量,完成在labview中本地访问plc数据。

有益效果:本发明提供的一种比例阀耐久测试台控制系统,具有自动化程度高,操作简单,安全可靠以及节能的优点。可以方便的对各种比例压力阀及比例流量阀进行耐久性测试。

附图说明

图1为本发明的控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1所示,一种比例阀耐久测试台控制系统,包括:上位机系统、plc控制系统、通信系统;

所述上位机系统包括:工控机、数据采集系统、基于labview的人机交互界面;

所述plc控制系统包括:plc控制系统硬件、plc控制系统软件;

所述通信系统包括:上位机与plc的通信、上位机与tcu的通信、上位机与huber温度控制器的通信。

所述工控机采用ipc547eco工控机,包括7个基于pci/pci-express技术的扩展插槽,用于扩展大量数据采集和通信卡,250gb硬盘用于存储大量测试数据。

所述数据采集系统,采用ni多功能数据采集卡pci-6224与pci-6225实现以下数据采集:

样件进口压力数据,压力传感器输出0~5v电压信号,采样频率5khz;

16路p-vfs出口压力数据,压力传感器输出0~5v电压信号,采用差分信号模式;

16路油缸活塞杆位移数据,位移传感器输出0~5v电压信号,采样频率2khz;

32路p-vfs和q-vfs工作电流,电流传感器输出0~10v电压信号,采样频率5khz;

油箱内部的液压油温度t和液位l。

所述基于labview的人机交互界面,包括:数据采集与存储、数据采集与plc、tcu和温度控制器的通信故障显示与记录以及人机界面。

所述plc控制系统硬件,使用s7-300系列的315-2pn/dpcpu作为主控制器。该cpu带有profinet工业以太网接口,与ieee802.3兼容,支持tcp/ip通信,通信速率为10mbit/s或100mbit/s自适应。基于以上特点实现plc与工控机的快速opc通信非常方便。

所述plc控制系统软件,包括:手动控制、自动控制、系统安全保护;

所述手动控制:由于液压系统的复杂性,在设备投入使用之前要进行大量的手动调试工作,由此设计出手动控制程序,在手动控制模式中,操作员可以单独控制每个零部件的运行状态,同时,在手动程序中添加了连锁保护功能,防止零部件的损坏。例如,只有在压力油路卸荷阀上电后,伺服泵才能处于压力控制模式,否则只能处于流量控制模式,这样可以防止伺服电机一直处于转速过高的状态。

所述自动控制:当操作人员按下自动测试开始按钮后plc控制温度油路首先运行,当液压油温度达到测试温度要求时,压力油路立即开始运行测试完成后,首先停止压力油路的运行,然后控制温度油路直到液压油温度为25℃,最后停止温度油路的运行。这样,当实验完成后,操作员打开油箱时,可以保护其不被烫伤。

所述系统安全保护:系统安全保护功能分为两个主要部分,即对操作人员的保护和对故障的处理;对操作人员的保护主要是指防止液压油飞溅到操作员身上,因此,在液压油温度过高或过低,以及电机运转过程中,都要将油箱盖锁定。当上位机或下位机检测到故障时,系统必须能够针对各种故障做出不同的反应,以保护设备的安全。

所述通信系统首先要在niopcservers中配置siemenstcp/ipethernet作为opc服务器,labview的dsc模块作为opc客户端。然后配置好opc数据标签以及连接到数据标签的共享变量,这样就可以在labview中本地访问plc数据。

使用时,启动系统后,首先进入的是用户登录界面,此处可以选择不同级别的用户,每个级别的用户所能接触的内容不同,并配以相对应的密码,这一点可以保证系统安全,防止未经授权的人员擅自改动系统参数。在用户登录后。可以根据用户身份的不同。访问不同的界面。在手动界面中,操作人员可以单独控制每个部件的运行状态,方便设备调试。

在自动操作界面,用户只要载入实验参数文件,点击开始测试按钮即可开始自动化耐久测试,操作十分简单。同时,界面上方显示系统各部分运行状况,方便用户了解整个系统的状态。历史数据显示,可以帮助工程师分析样件性能,判断样件是否合格。通过标定界面,工程师可以定期标定各传感器,使耐久测试数据更加可靠。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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