專利名稱：高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著汽車工業(yè)、航空工業(yè)、船舶工業(yè)的迅速發(fā)展，對(duì)電磁閥特別是高速電磁閥的數(shù)量需求逐漸增加，對(duì)速度、電磁力等性能指標(biāo)要求越來越高，高速電磁閥的制造技術(shù)和檢測控制技術(shù)的發(fā)展程度將直接影響我國在世界軍事、航空、汽車等高科技領(lǐng)域的競爭市場地位和我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，這就要求我們設(shè)計(jì)、制造出具有快速、精確高效的高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于提供一種高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)，用于快速、精確的檢測高速電磁閥的性能。(二)技術(shù)方案本發(fā)明技術(shù)方案如下—種高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)，包括與所述高速電磁閥連接并為其提供驅(qū)動(dòng)力的第一驅(qū)動(dòng)裝置，與所述高速電磁閥連接并用于檢測其電磁力的電磁力檢測裝置，以及與所述電磁力檢測裝置相連并用于處理所述電磁力檢測裝置檢測結(jié)果及控制所述電磁力檢測裝置的控制處理裝置；所述電磁力檢測裝置包括與高速電磁閥位置相對(duì)的銜鐵，以及與銜鐵分別連接的電磁力傳感器和第二驅(qū)動(dòng)裝置，所述第二驅(qū)動(dòng)裝置為所述銜鐵提供預(yù)緊力；所述電磁力傳感器與所述控制處理裝置相連，將其檢測的電磁力結(jié)果發(fā)送到所述控制處理裝置。優(yōu)選的，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置包括與所述控制處理裝置連接的電子控制單元、以及與所述電子控制單元連接的高低壓驅(qū)動(dòng)器，所述控制處理裝置將預(yù)設(shè)脈寬數(shù)據(jù)發(fā)送給所述電子控制單元，所述電子控制單元根據(jù)預(yù)設(shè)脈寬數(shù)據(jù)發(fā)送指令給所述高低壓驅(qū)動(dòng)器，控制所述高速電磁閥的工作脈寬。優(yōu)選的，所述第一驅(qū)動(dòng)裝置還包括分別與所述高低壓驅(qū)動(dòng)器連接用于調(diào)節(jié)其電流、電壓的電流調(diào)節(jié)器、電壓調(diào)節(jié)器。優(yōu)選的，所述控制處理裝置包括工控機(jī)、與所述工控機(jī)連接的用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的AD數(shù)據(jù)采集裝置。優(yōu)選的，所述第二驅(qū)動(dòng)裝置為步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)通過所述電子控制單元與所述控制處理裝置連接。優(yōu)選的，所述檢測系統(tǒng)還包括與所述高速電磁閥連接的用于檢測其響應(yīng)時(shí)間的響應(yīng)時(shí)間檢測裝置；所述響應(yīng)時(shí)間檢測裝置包括非接觸式位移傳感器，所述位移傳感器檢測銜鐵位移并將檢測結(jié)果發(fā)送至所述控制處理裝置。
優(yōu)選的，所述檢測系統(tǒng)還包括與所述高速電磁閥連接用于檢測其線圈電阻的電阻檢測裝置；所述電阻檢測裝置包括與所述高速電磁閥連接的直流電阻測試儀，所述直流電阻測試儀檢測線圈電阻并將測試結(jié)果發(fā)送到至所述控制處理裝置。優(yōu)選的，所述檢測系統(tǒng)還包括與所述高速電磁閥連接并用于檢測其線圈電感的電感檢測裝置；所述電感檢測裝置包括與所述高速電磁閥連接的LCR數(shù)字電橋，所述LCR數(shù)字電橋檢測線圈電感并將測試結(jié)果發(fā)送到所述控制處理裝置。優(yōu)選的，所述高速電磁閥與所述銜鐵之間存在保護(hù)氣隙，所述保護(hù)氣隙的厚度可
以調(diào)整。優(yōu)選的，所述高速電磁閥設(shè)置于溫控箱內(nèi)，所述溫控箱用于控制所述高速電磁閥的工作溫度。(三)有益效果本發(fā)明通過使用電磁力感應(yīng)器測量高速電磁閥的電磁力，通過數(shù)據(jù)采集裝置將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并通過控制處理裝置進(jìn)行處理判斷，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高速電磁閥性能快速、精確的檢測。


圖I是本發(fā)明一種高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)的示意圖；圖中，I :LCR數(shù)字電橋；2 :直流電阻測試儀；3 :高低壓驅(qū)動(dòng)器；4 :電流調(diào)節(jié)器；5 電壓調(diào)節(jié)器；6 :電子控制單元；7 :步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；8 :步進(jìn)電機(jī)；9 :電磁力傳感器；10 :銜鐵；11 :高速電磁閥；12 :位移傳感器；13 AD數(shù)據(jù)采集裝置；14 :工控機(jī)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)發(fā)明的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步描述。如圖I所示的一種高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)，用于檢測高速電磁閥11的性能，該檢測系統(tǒng)包括與高速電磁閥11連接的第一驅(qū)動(dòng)裝置，用于為高速電磁閥11提供驅(qū)動(dòng)力；與高速電磁閥11連接的電磁力檢測裝置，用于檢測其電磁力；與電磁力檢測裝置相連的控制處理裝置，用于處理所述電磁力檢測裝置檢測結(jié)果及控制所述電磁力檢測裝置。電磁力檢測裝置包括與高速電磁閥11位置相對(duì)的銜鐵10，與銜鐵10連接的電磁力傳感器9，電磁力傳感器9檢測電磁力并將檢測結(jié)果發(fā)送到與其連接的控制處理裝置進(jìn)行處理，電磁力檢測裝置還包括與銜鐵10連接的第二驅(qū)動(dòng)裝置，用于為銜鐵10提供不同的預(yù)緊力。其中，第一驅(qū)動(dòng)裝置包括與控制處理裝置依次連 接的電子控制單元6，與電子控制單元6連接的高低壓驅(qū)動(dòng)器3，控制處理裝置將預(yù)設(shè)的脈寬大小數(shù)據(jù)發(fā)送給電子控制單元6，電子控制單元6發(fā)送指令給高低壓驅(qū)動(dòng)器3，控制高速電磁閥11的工作脈寬大小。第一驅(qū)動(dòng)裝置還包括分別與高低壓驅(qū)動(dòng)器3連接的電流調(diào)節(jié)器4和電壓調(diào)節(jié)器5。電流調(diào)節(jié)器4控制高低壓驅(qū)動(dòng)器3輸出的峰值電流、保持電流的大小，通過調(diào)節(jié)電流調(diào)節(jié)器4來改變高速電磁閥11的工作電流；電壓調(diào)節(jié)器5控制高低壓驅(qū)動(dòng)器輸出的電壓大小，通過調(diào)節(jié)電壓調(diào)節(jié)器5來改變高速電磁閥11的工作電壓。其中，第二驅(qū)動(dòng)裝置為由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器7驅(qū)動(dòng)的步進(jìn)電機(jī)8，步進(jìn)電機(jī)8通過電子控制單元6與控制處理裝置連接?？刂铺幚硌b置發(fā)送指令到電子控制單元6，電子控制單元6將指令轉(zhuǎn)換成脈沖信號(hào)發(fā)送給步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器7控制步進(jìn)電機(jī)8進(jìn)而控制提供給銜鐵10的預(yù)緊力。其中，控制處理裝置包括工控機(jī)14、與工控機(jī)14連接的AD數(shù)據(jù)采集裝置13，AD數(shù)據(jù)采集裝置13分別與電磁力傳感器9、位移感應(yīng)器12連接，接收電磁力傳感器9檢測結(jié)果或位移感應(yīng)器12的測量結(jié)果，經(jīng)過轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)焦た貦C(jī)14，以曲線和數(shù)值實(shí)時(shí)顯示，測試記錄自動(dòng)保存。進(jìn)一步的，檢測系統(tǒng)還可以包括與高速電磁閥11連接的用于檢測其響應(yīng)時(shí)間的響應(yīng)時(shí)間檢測裝置；響應(yīng)時(shí)間檢測裝置包括位移傳感器12，用于檢測銜鐵10的位移數(shù)據(jù)并將測量結(jié)果發(fā)送到與其連接的控制處理裝置進(jìn)行處理，位移傳感器12優(yōu)選非接觸式位移傳感器，非接觸式位移傳感器具有無摩擦、無惰性等特點(diǎn)，較少了測量誤差?？刂铺幚硌b置結(jié)合測得的位移數(shù)據(jù)及銜鐵10開啟閉合的時(shí)間獲得高速電磁閥11的響應(yīng)時(shí)間。進(jìn)一步的，檢測系統(tǒng)還可以包括與高速電磁閥11連接用于檢測其線圈電阻的電阻檢測裝置；電阻檢測裝置包括與高速電磁閥11連接的直流電阻測試儀2，直流電阻測試 儀2將測試結(jié)果發(fā)送到控制處理裝置進(jìn)行處理，控制處理裝置中的操作軟件根據(jù)其庫標(biāo)自動(dòng)判斷高速電磁閥11的直流電阻值是否合格，并保存到測試記錄中。進(jìn)一步的，檢測系統(tǒng)還可以包括與高速電磁閥11連接以用于檢測其線圈電感的電感檢測裝置；電感檢測裝置包括與高速電磁閥11連接的LCR (電感電容電阻)數(shù)字電橋1，LCR數(shù)字電橋I將測試結(jié)果發(fā)送到控制處理裝置進(jìn)行處理，控制處理裝置中的操作軟件根據(jù)其庫標(biāo)自動(dòng)判斷高速電磁閥11的直流電感值是否合格，并保存到測試記錄中。進(jìn)一步的，高速電磁閥11與銜鐵10之間存在保護(hù)氣隙，保護(hù)氣隙的厚度可以調(diào)整，用以測試在不同的保護(hù)氣隙下的各項(xiàng)指標(biāo)，能更好的分析高速電磁11的性能。進(jìn)一步的，高速電磁閥11設(shè)置于溫控箱內(nèi)，溫控箱把高速電磁閥11的溫度控制在-40°C 150°C之間，在不同溫度下分別進(jìn)行性能檢測，與常溫情況下的測試記錄進(jìn)行比較分析，判斷高速電磁閥11中磁性材料是否隨溫度變化而變化。上述高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)可以快速準(zhǔn)確的對(duì)高速電磁閥11在不同的工作電壓、工作電流、保護(hù)氣隙、工作溫度等條件下的電磁力、響應(yīng)時(shí)間、線圈電阻、線圈電感等性能進(jìn)行全方位的測試，滿足生產(chǎn)研發(fā)和線上測試的需要。以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的保護(hù)范疇。
權(quán)利要求
1.一種高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)，其特征在于所述檢測系統(tǒng)包括與所述高速電磁閥連接并為其提供驅(qū)動(dòng)力的第一驅(qū)動(dòng)裝置，與所述高速電磁閥連接并用于檢測其電磁力的電磁力檢測裝置，以及與所述電磁力檢測裝置相連并用于處理所述電磁力檢測裝置檢測結(jié)果及控制所述電磁力檢測裝置的控制處理裝置；所述電磁力檢測裝置包括與高速電磁閥位置相對(duì)的銜鐵，以及與銜鐵分別連接的電磁力傳感器和第二驅(qū)動(dòng)裝置，所述第二驅(qū)動(dòng)裝置為所述銜鐵提供預(yù)緊力；所述電磁力傳感器與所述控制處理裝置相連，將其檢測的電磁力結(jié)果發(fā)送到所述控制處理裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述第一驅(qū)動(dòng)裝置包括與所述控制處理裝置連接的電子控制單元、以及與所述電子控制單元連接的高低壓驅(qū)動(dòng)器，所述控制處理裝置將預(yù)設(shè)脈寬數(shù)據(jù)發(fā)送給所述電子控制單元，所述電子控制單元根據(jù)預(yù)設(shè)脈寬數(shù)據(jù)發(fā)送指令給所述高低壓驅(qū)動(dòng)器，控制所述高速電磁閥的工作脈寬。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述第一驅(qū)動(dòng)裝置還包括分別與所述高低壓驅(qū)動(dòng)器連接以用于調(diào)節(jié)其電流、電壓的電流調(diào)節(jié)器、電壓調(diào)節(jié)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述控制處理裝置包括工控機(jī)、與所 述工控機(jī)連接的用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的AD數(shù)據(jù)采集裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述第二驅(qū)動(dòng)裝置為步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)通過所述電子控制單元與所述控制處理裝置連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述檢測系統(tǒng)還包括與所述高速電磁閥連接的用于檢測其響應(yīng)時(shí)間的響應(yīng)時(shí)間檢測裝置；所述響應(yīng)時(shí)間檢測裝置包括非接觸式位移傳感器，所述位移傳感器檢測銜鐵位移并將檢測結(jié)果發(fā)送至所述控制處理裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述檢測系統(tǒng)還包括與所述高速電磁閥連接用于檢測其線圈電阻的電阻檢測裝置；所述電阻檢測裝置包括與所述高速電磁閥連接的直流電阻測試儀，所述直流電阻測試儀檢測線圈電阻并將測試結(jié)果發(fā)送到至所述控制處理裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述檢測系統(tǒng)還包括與所述高速電磁閥連接并用于檢測其線圈電感的電感檢測裝置；所述電感檢測裝置包括與所述高速電磁閥連接的LCR數(shù)字電橋，所述LCR數(shù)字電橋檢測線圈電感并將測試結(jié)果發(fā)送到所述控制處理裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述高速電磁閥與所述銜鐵之間存在保護(hù)氣隙，所述保護(hù)氣隙的厚度可以調(diào)整。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于所述高速電磁閥設(shè)置于溫控箱內(nèi)，所述溫控箱用于控制所述高速電磁閥的工作溫度。
全文摘要
本發(fā)明涉及測控技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高速電磁閥性能檢測系統(tǒng)。該檢測系統(tǒng)包括與高速電磁閥連接并為其提供驅(qū)動(dòng)力的第一驅(qū)動(dòng)裝置，與高速電磁閥連接并用于檢測其電磁力的電磁力檢測裝置，與電磁力檢測裝置相連并用于處理電磁力檢測裝置檢測結(jié)果及控制電磁力檢測裝置的控制處理裝置；電磁力檢測裝置包括與高速電磁閥位置相對(duì)的銜鐵，以及與銜鐵分別連接的電磁力傳感器和第二驅(qū)動(dòng)裝置，第二驅(qū)動(dòng)裝置為銜鐵提供預(yù)緊力；電磁力傳感器與控制處理裝置相連。本發(fā)明通過使用電磁力感應(yīng)器測量高速電磁閥的電磁力，通過數(shù)據(jù)采集裝置將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并通過控制處理裝置進(jìn)行處理判斷，實(shí)現(xiàn)了對(duì)高速電磁閥性能快速、精確的檢測。
文檔編號(hào)G01M13/00GK102854425SQ20121037638
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
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