[发明专利]一种高速电磁阀电磁力静、动态测试装置

说明书

本发明提供了一种高速电磁阀电磁力静、动态测试装置，包括气隙调节测量模块、电磁力测量模块、高速电磁阀驱动单元模块、驱动电流测量模块、高速信号采集模块、通讯模块和上位机；所述气隙调节测量模块包括滑台基座和滑台基座上的电磁铁固定装置、衔铁固定装置、位移测量装置；所述电磁力测量模块包括拉压力传感器和传力杆，被测衔铁上产生的电磁力通过传力杆由拉压力传感器感知。本发明可在驱动电流可调、气隙可调下以及气隙固定下对响应速度在亚毫秒级高速电磁阀进行静态电磁力特性、动态电磁力特性、电感、电阻进行测量，驱动电流形状可按要求设置为矩形波或二阶波形，测量数据能够适时显示并自动进行整理输出相应关系曲线。

技术领域

本发明属于电磁测试装置技术领域，尤其是涉及一种高速电磁阀电磁力静、动态测试装置。

背景技术

高速电磁阀是柴油机电控燃油系统的核心元件，将加载在高速电磁铁上的驱动电流转化为电磁力，驱动阀芯组件完成开、关功能。为满足柴油机需要，高速电磁阀对控制指令的响应速度必须处于在亚毫秒级，高速电磁阀性能好坏的关键是由电磁力特性决定的，所以电磁力特性的测试非常重要。

为满足测试需要，必须使测试装置具有测试响应能力高、加载驱动电流灵活可调、气隙可调下以及气隙固定下的电磁阀电磁力测试能力；还能通过软件实时直观显示和存储电磁阀的电磁力特性曲线、以及检测电磁阀线圈的电感、电阻的功能。但是，现有的测试装置不能满足上述需求。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种高速电磁阀电磁力静、动态测试装置，以实现驱动电流可调、气隙可调下以及气隙固定下的电磁阀电磁力精度较高的测试。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种高速电磁阀电磁力静、动态测试装置，包括气隙调节测量模块、电磁力测量模块、高速电磁阀驱动单元模块、驱动电流测量模块、高速信号采集模块、通讯模块和上位机；

所述气隙调节测量模块包括滑台基座和滑台基座上的用来固定被测电磁铁的电磁铁固定装置、用来固定被测衔铁的衔铁固定装置、用来测量电磁铁与衔铁之间距离的位移测量装置，所述电磁铁固定装置和衔铁固定装置之间的相对位置可调；

所述高速电磁阀驱动单元模块与被测电磁铁连接，并通过通讯模块接收上位机发送的驱动电流的设置参数，后根据指令发出驱动信号至被测电磁铁；所述驱动电流测量模块采集在电磁铁上产生的驱动电流实际值，并转换为电压值后通过高速信号采集模块传送到上位机；

所述电磁力测量模块包括拉压力传感器和传力杆，被测衔铁上产生的电磁力通过传力杆由拉压力传感器感知；

所述电磁力测量模块和气隙调节测量模块均将输出值通过高速信号采集模块传送到上位机。

进一步的，所述滑台基座上设有平行设置的导轨和丝杠，一滑块套装在导轨和丝杠上，所述电磁铁固定装置固定设置在滑块上，所述丝杠的前端设有驱动结构；所述滑台基座上导轨的末端固定设置末端平台，所述衔铁固定装置固定设置在末端平台上。

进一步的，所述位移测量装置包括固定设置在末端平台上的位移传感器和固定设置在滑块上的位移传感器测量头，位移传感器通过其上固定连接的位移传感器测量杆感知与位移传感器测量头之间的距离。

进一步的，所述位移测量装置包括固定设置在末端平台上的激光位移传感器或电涡流位移传感器，还有固定设置在滑块上的接收端。

进一步的，所述驱动结构为手轮或步进电机或伺服电机，所述步进电机或伺服电机由上位机控制。

进一步的，还包括电感电阻测量模块和模式开关，所述模式开关用来实现电感电阻测量模块和驱动电流测量模块与被测电磁铁的连接切换。