[发明专利]一种舵机伺服阀性能自动测试装置及测试方法

说明书

技术领域：

本发明涉及舵机伺服阀性能测试技术领域，具体地讲是一种舵机伺服阀性能自动测试方法。

背景技术：

电液舵机是现代飞机和直升机操纵系统的重要组成部分之一，是自动驾驶仪的执行机构，起着电液转换与液压放大的作用。伺服阀是舵机的核心部件之一，它既是一种电液转换元件，又是一种功率放大元件。伺服阀是机械、电子和液压技术高度结合的精密部件，它综合了电和液压两方面的特点，具有控制精度高、响应速度快、信号处理灵活、输出功率大和结构紧凑等优点。伺服阀性能的优劣直接影响到飞机和直升机操纵系统的精度、稳定性和可靠性。

由于伺服阀的高精密性，以及其在舵机乃至整个操纵系统中的关键地位，伺服阀的测试对于保证伺服阀的性能指标以及保证舵机准确、加速、稳定的工作都有重要意义。在舵机的定检和维修过程中，都需要对其伺服阀进行严格测试，检验性能是否达到有关指标的要求。

舵机伺服阀的测试项目在舵机测试项目所占比例较大，传统测试方法是采用外置伺服阀电流加载装置，通过手动调节，控制伺服阀电流的加载方向和大小，在测试过程中，根据测试要求，通过缓慢旋转“伺服阀电流调节”旋钮和拨动“伺服阀换向”开关，控制伺服阀电流的加载，并通过百分表测量舵机动力活塞的位移，对于需要计时的测试项目采用秒表进行计时，通过这种手动测试方法确定舵机伺服阀的各项性能。这种传统的测试方法自动化程度不高、效率低、测试精度差，另外电流的加载速度在较大程度上影响了测试结果的准确性，测试精度在较大程度上依赖于测试人员的专业技能和测试经验。

发明内容：

本发明的目的是克服上述已有技术的不足，而提供一种舵机伺服阀性能自动测试装置。

本发明的另一目的是提供一种舵机伺服阀性能自动测试方法。

本发明主要解决了现有的手动测试方法确定舵机伺服阀的各项性能自动化程度不高、效率低、测试精度差，另外电流的加载速度在较大程度上影响了测试结果的准确性，测试精度在较大程度上依赖于测试人员的专业技能和测试经验等问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种舵机伺服阀性能自动测试装置，它包括被测舵机、液压系统和电路系统，其特殊之处在于液压系统由液压源、舵机供油油路、舵机配平阀供油油路、回油油路组成；电路系统是在被测舵机伺服阀的电流控制电路上安装V/I转换隔离放大器和D/A模拟量输出板卡，以代替传统的伺服阀手动电流调节装置；在舵机的动力活塞的输出端安装位移传感器，以代替传统的百分表，位移传感器与A/D采集卡连接，D/A模拟量输出板卡和A/D采集卡分别与测控计算机连接，测控计算机内预置控制软件，由测控计算机进行数据处理和结果显示并存储。

上述的V/I转换隔离放大器可以实现输入控制电压信号和输出电流信号的转换、隔离和放大作用；输出电流的大小只与控制电压有关，而与与负载无关，即与伺服阀线圈电阻无关，只与输入控制电压信号有关，允许负载线圈电阻在一定范围内波动，而且输出电流的大小与输入控制电压的大小呈线性关系；V/I转换隔离放大器可以实现双极性的输入和输出，输出电流的极性与输入控制电压的极性相同。

本发明的一种舵机伺服阀性能自动测试装置，对于需要计时的测试项目采用控制软件自动计时，以代替传统的秒表手工计时。

本发明的一种舵机伺服阀性能自动测试装置，其所述的液压系统的液压源包括液压油箱、低压油滤、液压泵、电机、溢流阀、蓄能器、单向阀、高压油滤；舵机供油油路包括舵机供油减压阀、舵机供油节流阀和舵机供油压力表；舵机配平阀供油油路包括舵机配平阀供油减压阀、舵机配平阀供油节流阀和舵机配平阀供油压力表；回油油路包括回油压力表和回油油滤。

本发明的装置对舵机伺服阀性能自动测试方法，其特殊之处在于包括如下步骤：

a测试前需对装置中的D/A模拟量输出板卡和V/I转换隔离放大器进行校正，测试时由测控计算机内的控制软件通过D/A模拟量输出板卡输出电压控制信号，该电压控制信号通过V/I转换隔离放大器转换成对应的电流信号，送入被测舵机的伺服阀，控制舵机动力活塞的上下运动；

b动力活塞的位移由位移传感器转换成电压信号并传递给A/D采集卡，A/D采集卡将采集的信号输送给测控计算机；