两位多通气介质电磁阀测试系统的研究

论文摘要

电磁阀试验系统的研究是以我的导师与某电磁阀厂的合作项目为背景。本论文研究的两位多通气介质电磁阀试验系统是这个项目中很重要的一部分,它测试的电磁阀种类最多,包括两位三通、两位西通、两位五通；系统设计最为复杂,需要把多种测试系统融合到一套系统中。此试验系统主要完成在两位多通气介质下电磁阀的动作试验、密封试验、泄漏试验、耐压试验、Kv值试验和寿命试验。气介质电磁阀试验系统是典型的计算机测控系统,它的研制成功将改变我国大部分电磁阀厂手动检测的历史,实现高精度、自动化的检测过程,提高电磁阀的检测效率,保证检测结果的可靠性。本论文进行了测控系统的设计,上位机为基于LabVIEW软件的工业控制计算机,里面装有数据采集卡,由它完成整个系统的规划、数据采集、以及与PLC的通讯；下位机采用可编程控制器,完成各个试验项目中电磁阀动作顺序的控制,上位机与下位机之间通过OPC进行通讯。主要研究了虚拟仪器技术、PLC控制技术、OPC技术及气压控制等。本论文完成了具体试验方法的研究；完成了包括研华工控机、NI-6224数据采集卡、OMRON公司CJl系列可编程控制器的测控系统的搭建；实现了OMRON可编程控制器的PLC程序控制、基于LABVIEW的数据采集和基于OMRON的OPC-SERVER的串行通信；对系统用AMEsim软件进行了仿真；通过对仿真结果的比较,说明了在系统内增加分汽缸的必要性；根据仿真结果对系统有关参数进行调整,系统得到了优化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外测试系统发展历史及现状
• 1.3 课题来源
• 1.4 课题研究的意义
• 1.5 论文主要内容
• 1.6 小结
• 第2章 电磁阀测试系统设计
• 2.1 设计原则和主要技术参数
• 2.1.1 设计原则
• 2.1.2 电磁阀基本参数
• 2.1.3 系统技术参数
• 2.2 试验系统的设计方案研究
• 2.2.1 试验台设计目标
• 2.2.2 测控系统方案
• 2.2.3 压力调节方法
• 2.3 试验流程设计
• 2.3.1 试验前的密封性检测
• 2.3.2 试验总流程
• 2.3.3 管路预充压流程
• 2.3.4 动作试验流程
• 2.3.5 密封试验流程
• 2.3.6 泄漏试验流程
• 2.4 实验注意事项
• 2.5 小结
• 第3章 气介质电磁阀测试系统通信方案设计
• 3.1 通讯方案设计
• 3.1.1 通讯方案选取
• 3.1.2 软硬件条件
• 3.1.3 通讯方式及其实现
• 3.2 基于OPC的工控机与PLC通讯
• 3.2.1 工控机与PLC通讯方案
• 3.2.2 OPC技术简述
• 3.2.3 OPC技术优越性
• 3.2.5 DataSocket技术简介
• 3.2.6 OPC配置
• 3.2.7 通过软件提高通讯速率的机点方法
• 3.3 小结
• 第4章 信号输出与采集系统设计
• 4.1 测试信号的基本类型
• 4.1.1 确定性信号与随机信号
• 4.1.2 模拟信号和数字信号
• 4.1.3 传感器及信号调理设备
• 4.2 模拟量输出
• 4.2.1 引言
• 4.2.2 CJ1W PLC的存储区分配
• 4.2.3 CJ1W-DA08C模拟量输出单元工作原理
• 4.2.4 模拟量输出设计
• 4.3 模拟量输入
• 4.3.1 模拟量输入在系统中的应用
• 4.3.2 流量传感器
• 4.3.3 压力传感器
• 4.3.4 数据采集卡技术要点
• 4.3.5 LabVIEW及其运行控制技术
• 4.3.6 NI的数据采集卡的优势
• 4.4 小结
• 第5章 测试系统仿真分析
• 5.1 系统仿真
• 5.1.1 系统仿真的目的
• 5.1.2 系统仿真软件
• 5.1.3 AMESim软件的使用方法
• 5.1.4 试验系统建模与仿真
• 5.2 仿真数据分析
• 5.2.1 开环系统仿真结果分析
• 5.2.2 储汽缸和分汽缸的作用
• 5.3 小结
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢