基于myRIO的电液伺服阀静态特性测试系统的设计与实现

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1、分类号:学校代码:10128UDC:学号:20141100021硕士学位论文（学生类别：全日制学术型硕士研究生学科名称：机械工程论文题目：基于myRIO的电液伺服阀静态特性测试系统的设计与实现英文题目：DesignandRealizationofElectro-hydraulicServoValveStaticCharacteristicTestSystemBasedonmyRIO学生姓名：王磊导师姓名：孟瑞锋副教授二○一八年六月内蒙古工业大学硕士学位论文摘要电液伺服控制技术是集液压、电子、机械、计算机、传感等于一体的自动化高技术，在冶金、石化、军工、船舶、建筑、运输等工业生产主机

2、产品中得到了广泛的应用。在伺服系统中，电液伺服阀将系统的电器部分与液压部分连接起来，实现电、液信号的转换与放大以及对液压执行元件的控制。电液伺服阀是闭环控制系统中最重要的一种伺服控制元件，它是电液伺服系统的关键部件，它的性能及正确使用，直接关系到整个系统的控制精度和响应速度，也直接影响到系统工作的可靠性和使用寿命。鉴于此对其特性指标的测试显得尤为重要。本研究将虚拟仪器技术和电液伺服阀性能测试技术结合起来，利用图形化软件工具LabVIEW，设计了基于myRIO的电液伺服阀静态特性的便携式数据采集系统。首先，分析研究了电液伺服阀控制系统测试技术的发展历程以及发展现状，针对电液伺服阀测试

3、系统网络化测试的趋势，研究制定了所构建的系统测试方案。其次，基于所构建的系统测试方案以及相关的测试技术，搭建了QDY-6型电液伺服阀测试系统硬件平台，依据设备标准要求选择适合的测试硬件组件，对主要部件功能进行了分析。再次，在LabVIEW软件开发平台下编写了电液伺服阀特性测试程序，设计了软件界面，开发了各种功能模块。最后，将myRIO嵌入到电液伺服阀的测试系统中，应用LabVIEW软件技术，将程序部署到myRIO上，分析研究了利用网络共享变量的通信方式，实现了myRIO与计算机、iPad之间数据的传输与控制。对最能反映电液伺服阀性能的静态特性中的空载流量特性、负载流量特性、压力增益

4、特性、内泄漏特性进行了测试。通过对测试所得的结果进行分析，基于myRIO的电液伺服阀静态特性的便携式数据采集系统符合测试功能的技术要求，实现了对电液伺服阀性能实时在线移动测试。该系统具有便携快捷、效率高、人机界面友好、程序结构清晰、易于阅读与维护的特点，为进一步开发电液伺服阀特性网络化测试系统提供了理论依据。关键词：电液伺服阀；静态特性；myRIO；数据采集I内蒙古工业大学硕士学位论文AbstractElectro-hydraulicservocontroltechnologyisanautomatedhigh-techintegratinghydraulics,electroni

5、cs,machinery,computers,andsensing.Ithasbeenwidelyusedinmetallurgy,petrochemical,military,shipbuilding,construction,transportationandotherindustrialproductionhostproducts.Intheservosystem,theelectro-hydraulicservovalveconnectstheelectricalpartofthesystemwiththehydraulicparttorealizetheconversio

6、nandamplificationofelectricalandhydraulicsignalsandthecontrolofhydraulicactuators.Electro-hydraulicservovalveisthemostimportantservocontrolelementintheclosed-loopcontrolsystem.Itisakeycomponentoftheelectro-hydraulicservosystem.Itsperformanceandcorrectusearedirectlyrelatedtothecontrolaccuracyan

7、dresponsespeedoftheentiresystem,anditalsodirectlyaffectsthereliabilityandservicelifeofthesystem.Inviewofthis,itisparticularlyimportanttotestitscharacteristicindexes.Inthisstudy,thevirtualinstrumenttechnologyandtheelectro-hydraulicservov