基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试试验台系统研究

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1、东北大学硕士学位论文基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试试验台系统研究姓名：宋涛申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：宋锦春20060101东北大学硕士学位论文摘要基于虚拟仪器的电液伺服阀性z月,匕g测-试试验台系统研究摘要电液伺服阀是电液伺服系统中的关键元件，其静态和动态特性测试在电液伺服系统的理论和试验研究中具有十分重要的意义。随着计算机辅助测试(cAT)技术的发展，电液伺服阀性能测试技术取得了很大进步，而虚拟仪器技术的出现，更使电液伺服阀性能测试技术达到了一个新的高度。本文将虚拟仪器技术和电液伺服阀

2、性能测试技术结合起来，利用图形化编程软件一LabVIEW，研制出一套基于虚拟仪器的电液伺服阀性能测试系统，并对电液伺服阀静动态特性特性测试理论和方法进行了研究和探索。首先，进行电液伺服阀静动态特性测试系统方案设计分析。主要介绍了电液伺服阀静动态特性的性能指标以及测试原理、数据采集和信号处理的基本理论。对动态特性测试进行了重点分析，决定采用两种不用的方法进行频率响应测试。然后，进行测试系统的硬件设计。主要包括微型计算机、传感装置、信号调理装置、数据采集设备以及测试系统抗干扰的分析与设计。重点介绍了实验过程中压力

3、、流量、泄漏流量的测量方法。再之。进行了测试系统的软件设计。主要介绍了面向仪器和测控过程的图形化开发平台--LabVIEW以及本测试系统的软件结构和实现方法。通过硬件与软件的配合，成功组建了基于虚拟仪器的电液伺服阀CAT系统。最后，对动态特性测试系统的主要元件进行了详细的分析，建立了各元件的数学模型以及位移反馈系统的数学模型，基于数学模型应用MATLAB软件对系统特性进行了分析研究。并对课题研究进行总结，对进一步研究做出了展望。这套系统的软件采用的是当前最流行的虚拟仪器编程软件LabVIEW7．1，在Wind

4、owsXP操作系统下编制。人机界面友好，程序结构清晰，易于阅读与维护。实验过程中所需的全部信号，均由软件编制的虚拟信号源发生，测试功能全部由虚拟仪器仪表实现，节省了实际仪器仪表，大大降低了系统成本。关键词：电液伺服阀；虚拟仪器；计算机辅助测试；静态特性测试：动态特性测试计算机仿真Ⅱ东北大学硕士学位论文AbstractTestBedSystemStudyonElectro-hydraulicServoV．alveCharacteristicTestBasedonVirtualInstrumentAbstract

5、Electro—hydraulicservovalveisthekeycomponentofelectro—hydraulicservosystem，thetestofitsstaticanddynamiccharacteristicissignificantintheoriesandtestresearchofelectro—hydraulicservosystem．Withthedevelopmentofcomputer-aidedtest(CAT)techrfique，thetesttechniqueo

6、felectro—hydraulicservovalvehasmadeagreatprogress，alsogoneuptoanewhighlevelwiththeappearanceofvirtualinstrumentstechnique．Bycombiningvirtualinstrumentstechniquewitllthetesttechniqueofelectro—hydraulicservovalve，thetestsystemofelectro—hydraulicscrvovalvebase

7、donvirtualinstrumentshasbeendevelopedbythegraphicssot'tware--LabVIEW．Thetestprincipleandmethodofelectro—hydraulicservovalvewerediscussedinthisdissertation．First,designandanalysetheschemeofelectro—hydraulicsel'vovalvestaticanddynamicstatecharacteristictestsy

8、stem．Itmainlyintroducesthecapabilitystandardofelectro—hydraulicservovalvestaticanddynamicstatecharacteristicanditalsotellsthebasictheoryoftestprinciple，dataacquisitionandsignalprocessing．Itpaysmoreatte