本實(shí)用新型涉及測(cè)控裝置領(lǐng)域,特別是涉及一種比例閥測(cè)控裝置。
背景技術(shù):
顫振信號(hào)能有效消除摩擦阻力和回程誤差,直接影響比例閥的響應(yīng)速度。目前,市面上的比例閥放大器主要具備控制輸出功能,僅有部分具備平均電流檢測(cè)功能,均不具備顫振信號(hào)檢測(cè)功能。不同型號(hào)的放大器性能各異,相同輸入條件下,同一比例閥工作情況不同;由于放大器不具備顫振信號(hào)檢測(cè)功能,無(wú)法得知比例閥的實(shí)際控制顫振信號(hào)與被試比例閥需求是否匹配,使得比例閥控制具備一定的盲目性,不利于應(yīng)用及調(diào)試。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種比例閥測(cè)控裝置,能夠檢測(cè)比例閥的顫振信號(hào),結(jié)果簡(jiǎn)單,檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確,安全可靠。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種比例閥測(cè)控裝置,包括控制器、電位計(jì)、放大器、電源模塊、信號(hào)隔離器、選擇開(kāi)關(guān)、內(nèi)置采樣電阻和信號(hào)采集卡,所述控制器與放大器連接以設(shè)置放大器的參數(shù),與信號(hào)采集卡連接接受信號(hào)采集卡的信號(hào)并分析獲取顫振信號(hào),所述電源模塊與電位計(jì)、放大器和信號(hào)隔離器電性連接向三者供電,所述電位計(jì)與放大器連接向放大器提供輸入信號(hào),放大器的輸出信號(hào)隨輸入信號(hào)改變,內(nèi)置采樣電阻根據(jù)放大器的輸出信號(hào)產(chǎn)生電壓信號(hào),所述選擇開(kāi)關(guān)切換內(nèi)部信號(hào)檢測(cè)和外側(cè)信號(hào)檢測(cè),所述選擇開(kāi)關(guān)切換至內(nèi)部信號(hào)檢測(cè),內(nèi)置采樣電阻連接第一比例閥,內(nèi)置采樣電阻的電壓信號(hào)通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)發(fā)送至信號(hào)隔離器后通過(guò)信號(hào)采集卡發(fā)送至控制器,所述選擇開(kāi)關(guān)切換至外部信號(hào)檢測(cè),信號(hào)隔離器、選擇開(kāi)關(guān)與外接采樣電阻和第二比例閥依次連通,將信號(hào)發(fā)送至信號(hào)采集卡后發(fā)送至控制器。
在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述選擇開(kāi)關(guān)切換至內(nèi)部信號(hào)檢測(cè),放大器與內(nèi)置采樣電阻連接并通過(guò)輸出信號(hào)產(chǎn)生電壓信號(hào),內(nèi)置采樣電阻連接至第一比例閥,第一比例閥通過(guò)放大器進(jìn)行控制,內(nèi)置采樣電阻將電壓信號(hào)通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)傳輸至信號(hào)隔離器,信號(hào)隔離器將內(nèi)置采樣電阻的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換后發(fā)送至信號(hào)采集卡,信號(hào)采集卡按照固定的采樣頻率進(jìn)行信號(hào)采集并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至控制器,所述控制器根據(jù)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域和頻域分析得出顫振信號(hào)。
在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述選擇開(kāi)關(guān)切換至外部信號(hào)檢測(cè),信號(hào)隔離器通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)接受外置采樣電阻的電壓信號(hào),信號(hào)隔離器將外置采樣電阻的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換后發(fā)送至信號(hào)采集卡,信號(hào)采集卡按照固定的采樣頻率進(jìn)行信號(hào)采集并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送至控制器,所述控制器根據(jù)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域和頻域分析得出顫振信號(hào)。
在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述電位計(jì)向放大器提供0-10V的輸入信號(hào),內(nèi)置采樣電阻產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)。
在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述信號(hào)隔離器將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為0-10V的信號(hào)后,通過(guò)信號(hào)采集卡采集信號(hào)隔離器的信號(hào)后并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至控制器,所述電壓信號(hào)為毫伏級(jí)信號(hào)。
在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述信號(hào)采集卡采樣頻率為100kS/s,信號(hào)隔離器的響應(yīng)時(shí)間為30μs,采樣的最高頻率為33kHz。
在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述內(nèi)置采樣電阻通過(guò)接線(xiàn)端子連接至第一比例閥。
在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述選擇開(kāi)關(guān)上連接有BNC接頭,所述BNC接頭與外接采樣電阻相連接。
在本實(shí)用新型一個(gè)較佳實(shí)施例中,所述電源模塊與外接交流電連接,將外接交流電轉(zhuǎn)換為12V或者24V進(jìn)行供電。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型比例閥測(cè)控裝置,能夠檢測(cè)比例閥的顫振信號(hào),結(jié)果簡(jiǎn)單,檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確,安全可靠。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖,其中:
圖1是本實(shí)用新型比例閥測(cè)控裝置一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中各部件的標(biāo)記如下:1、控制器,2、電位計(jì),3、放大器,4、電源模塊,5、信號(hào)隔離器,6、選擇開(kāi)關(guān),7、內(nèi)置采樣電阻,8、信號(hào)采集卡,9、第一比例閥,10、外接采樣電阻,11、第二比例閥,12、連接端子,13、BNC接頭,14、外接交流電。
具體實(shí)施方式
下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請(qǐng)參閱圖1,一種比例閥測(cè)控裝置,包括控制器1、電位計(jì)2、放大器3、電源模塊4、信號(hào)隔離器5、選擇開(kāi)關(guān)6、內(nèi)置采樣電阻7和信號(hào)采集卡8,控制器1與放大器3連接以設(shè)置放大器3的參數(shù),與信號(hào)采集卡8連接接受信號(hào)采集卡8的信號(hào)并分析獲取顫振信號(hào),電源模塊4與電位計(jì)2、放大器3和信號(hào)隔離器5電性連接向三者供電,電位計(jì)2與放大器3連接向放大器3提供輸入信號(hào),放大器3的輸出信號(hào)隨輸入信號(hào)改變,內(nèi)置采樣電阻7根據(jù)放大器3的輸出信號(hào)產(chǎn)生電壓信號(hào),選擇開(kāi)關(guān)6切換內(nèi)部信號(hào)檢測(cè)和外側(cè)信號(hào)檢測(cè),選擇開(kāi)關(guān)6切換至內(nèi)部信號(hào)檢測(cè),內(nèi)置采樣電阻7連接第一比例閥9,內(nèi)置采樣電阻7的電壓信號(hào)通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)發(fā)6送至信號(hào)隔離器5后通過(guò)信號(hào)采集卡8發(fā)送至控制器1,選擇開(kāi)關(guān)切換6至外部信號(hào)檢測(cè),信號(hào)隔離器5、選擇開(kāi)關(guān)6與外接采樣電阻10和第二比例閥11依次連通,將信號(hào)發(fā)送至信號(hào)采集卡后8發(fā)送至控制器1。
另外,選擇開(kāi)關(guān)6切換至內(nèi)部信號(hào)檢測(cè),放大器3與內(nèi)置采樣電阻7連接并通過(guò)輸出信號(hào)產(chǎn)生電壓信號(hào),內(nèi)置采樣電阻7連接至第一比例閥9,第一比例閥9通過(guò)放大器3進(jìn)行控制,內(nèi)置采樣電阻7將電壓信號(hào)通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)6傳輸至信號(hào)隔離器5,信號(hào)隔離器5將內(nèi)置采樣電阻7的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換后發(fā)送至信號(hào)采集卡8,信號(hào)采集卡8按照固定的采樣頻率進(jìn)行信號(hào)采集并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至控制器1,控制器1根據(jù)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域和頻域分析得出顫振信號(hào)。
另外,選擇開(kāi)關(guān)6切換至外部信號(hào)檢測(cè),信號(hào)隔離器5通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)6接受外置采樣電阻10的電壓信號(hào),信號(hào)隔離器5將外置采樣電阻10的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換后發(fā)送至信號(hào)采集卡8,信號(hào)采集卡8按照固定的采樣頻率進(jìn)行信號(hào)采集并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后發(fā)送至控制器1,控制器1根據(jù)信號(hào)進(jìn)行時(shí)域和頻域分析得出顫振信號(hào)。
另外,電位計(jì)2向放大器提供0-10V的輸入信號(hào),內(nèi)置采樣電阻7產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的電壓信號(hào)。
另外,信號(hào)隔離器5將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為0-10V的信號(hào)后,通過(guò)信號(hào)采集卡8采集信號(hào)隔離器5的信號(hào)后并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送至控制器1,電壓信號(hào)為毫伏級(jí)信號(hào)。
另外,信號(hào)采集卡8采樣頻率為100kS/s,信號(hào)隔離器5的響應(yīng)時(shí)間為30μs,采樣的最高頻率為33kHz。
另外,內(nèi)置采樣電阻7通過(guò)接線(xiàn)端子12連接至第一比例閥9。
另外,選擇開(kāi)關(guān)6上連接有BNC接頭13,BNC接頭13與外接采樣電阻10相連接。
另外,電源模塊4與外接交流電14連接,將外接交流電14轉(zhuǎn)換為12V或者24V進(jìn)行供電。
本實(shí)用新型比例閥測(cè)控裝置具體工作原理如下:將選擇開(kāi)關(guān)6切換至內(nèi)部信號(hào)檢測(cè)檔位,接通220VAC電源,可正常工作。首先通過(guò)控制器1對(duì)放大器3進(jìn)行參數(shù)配置,主要包括輸出電流、顫振頻率、顫振幅值、輸出最大值和輸出最小值等參數(shù);然后調(diào)節(jié)電位計(jì)2,為放大器3提供0-10V的輸入信號(hào),放大器3輸出信號(hào)隨之改變,輸出信號(hào)通過(guò)比例閥的電磁線(xiàn)圈控制比例閥工作,同時(shí)在內(nèi)置采樣電阻7上產(chǎn)生相應(yīng)的電壓信號(hào);該電壓信號(hào)通過(guò)選擇開(kāi)關(guān)6連接到信號(hào)隔離器5,信號(hào)隔離器5將電壓信號(hào)(mV級(jí))轉(zhuǎn)換為0~10V的常用信號(hào);信號(hào)采集卡8按照固定的采樣頻率,進(jìn)行信號(hào)采集(模數(shù)轉(zhuǎn)換),將采集到的數(shù)字信號(hào)發(fā)送到控制器1,監(jiān)測(cè)軟件對(duì)接收到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行時(shí)域和頻域分析(FFT),得出比例閥的平均電流值、顫振頻率值和顫振幅值等參數(shù)。當(dāng)選擇開(kāi)關(guān)6撥到外部信號(hào)檢測(cè)檔時(shí),本裝置可以采集通過(guò)BNC接頭13連接的比例閥信號(hào)。顫振信號(hào)檢測(cè)功能:信號(hào)采集卡8采樣頻率為100kS/s,信號(hào)隔離器5的響應(yīng)時(shí)間為30us,則本測(cè)控裝置的最高采樣頻率可達(dá)到33kHz(1/30us );根據(jù)奈奎斯特采樣定律:采樣頻率必須大于原始信號(hào)最大頻率的2倍,才能從離散數(shù)字信號(hào)中完全恢復(fù)出原始信號(hào)。所以,本裝置檢測(cè)頻率范圍為0~16.5kHz。比例閥的顫振頻率范圍一般為50~400Hz,所以本測(cè)控裝置可以應(yīng)用于所有的比例閥信號(hào)檢測(cè)。
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型比例閥測(cè)控裝置,能夠檢測(cè)比例閥的顫振信號(hào),結(jié)果簡(jiǎn)單,檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確,安全可靠。
以上所述僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專(zhuān)利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實(shí)用新型的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。