[发明专利]一种执行机构部分行程与寿命的测试装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种执行机构测试装置，特别涉及一种执行机构部分行程与寿命的测试装置及方法。

背景技术

在执行机构领域的新产品研制与试制过程中，对于新设计和新样品，往往需要通过长时间、高频次的全行程或部分行程测试来验证样品在实际或模拟的使用环境和应力条件下的耐受性情况。特别是在研制具有特殊安全功能用途的大口径、特型阀门的过程中，无论是从产品认证的目的出发，还是向预期用户提供实际可靠性数据的角度来看，都需要有专用的设备和装置在执行机构实际投入使用前，在模拟真实应用环境的条件下，例如模拟真实使用的条件下的管道介质和管道压力，对此类产品进行长时间的耐受性测试。在测试过程中，除要模拟执行机构的使用环境(例如流经介质，外部温度)和工作应力(承压)，还要不停地进行执行机构的启/闭行程试验，并且监视测试过程，采集测试数据，以便结合试验现象，从采集测试数据中发现执行机构在设计和制造中的某些薄弱环节，验证其声称最大可动作次数和实际可动作次数之间的差异(对于执行机构而言，声称的最大可动作次数代表了此类产品的工作寿命)。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种针对执行机构整机的、通过自动测试手段实现的，用于可靠性寿命测试和长期工作性能测试判定的执行机构部分行程与寿命的测试装置及方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种执行机构部分行程与寿命的测试装置，包括测试控制模块、信号处理模块、信号收发模块、存储模块和电源管理模块；

所述测试控制模块向信号处理模块发送用于控制执行机构运动到目标开度位置的开度控制信号，所述信号处理模块将接收的开度控制信号发送给信号收发模块，所述信号收发模块将接收的开度控制信号进行转换，并将调整后的开度控制信号发送给执行机构，通过控制执行机构的开启与关闭以进行执行机构的寿命测试，或者控制执行机构运动到目标开度位置以进行执行机构的部分行程测试；

所述执行机构向信号收发模块发送发送携带有执行机构实际开度位置信息的开度反馈信号，所述信号收发模块将接收的开度反馈信号进行转化，并将转化后的开度反馈信号发送给信号处理模块，所述信号处理模块将接收到的开度反馈信号发送给测试控制模块；

所述电源管理模块用于为测试控制模块、信号处理模块、信号收发模块和存储模块供电。

本发明的有益效果是：本发明能够对执行机构进行部分行程测试、可靠性疲劳测试，并在测试过程中对执行机构的长期工作性能进行监视和判定，解决执行机构在研制阶段和出厂检验阶段缺少自动化部分行程测试、长期工作性能测试和可靠性等寿命测试辅助设备与数据收集装置的困境。解决众多的阀门设计与制造商，缺少专用的执行机构可靠性、可用性检验测试装置和实施手段的技术难题。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述信号收发模块将接收的开度控制信号进行转换具体为，将开度控制信号转化为电流开度控制信号、将开度控制信号转化为电压开度控制信号或将开度控制信号转化为继电器开启/闭合开度控制信号。

进一步，还包括显示模块，所述显示模块与所述测试控制模块连接，用于显示测试应用程序。

进一步，还包括触摸控制模块，所述触摸控制模块设置于显示模块上，用于进行触摸操控，向测试应用程序输入配置参数，测试应用程序将配置参数发送给所述测试控制模块。

进一步，一种利用执行机构部分行程与寿命的测试装置进行执行机构部分行程测试的方法，包括以下步骤：

步骤1：测试装置向执行机构发送开度控制信号，执行机构根据开度控制信号向目标开度位置运动；

步骤2：测试装置在每个扫描周期中不断采集执行机构发送的开度反馈信号，根据开度反馈信号判断执行机构的实际行程位置，当执行机构运动到预定部分行程，执行步骤4，否则，执行步骤3；

步骤3：在当前扫描周期中执行机构暂未达到预定部分行程，判断此时执行机构的运动时间是否已经超过了测试信号建立允许时间，如果此时已超出测试信号建立允许时间，则提示超信号建立时间的测试故障，否则，在下一扫描周期时重复执行步骤2；

步骤4：在当前扫描周期中执行机构达到预定部分行程，记录执行机构达到此预定部分行程处的时间值，开始记录信号稳定时间；

步骤5：判断信号稳定时间是否达到预定稳定时间，如未达到，则重复执行步骤5，直到信号稳定时间达到预定稳定时间，判断执行机构的开度反馈信号是否符合预定精度范围内，若在预定精度范围内，执行机构运动到终点，测试结束，否则，提示超出精度范围故障，测试因故障停止。