美國(guó)MAC電磁閥測(cè)試系統(tǒng)的研究
MAC電磁閥的出廠檢驗(yàn)是保證電磁閥產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，根據(jù)電磁閥產(chǎn)品性能要求，本文建立了一套高性能、實(shí)用性強(qiáng)、節(jié)能環(huán)保、擴(kuò)展性好的電磁閥測(cè)試系統(tǒng)，可以在氣介質(zhì)條件下進(jìn)行電磁閥的動(dòng)作試驗(yàn)、密封試驗(yàn)、泄漏試驗(yàn)及壽命試驗(yàn)。

美國(guó)MAC電磁閥測(cè)試系統(tǒng)的研究
測(cè)試系統(tǒng)由三部分組成： *部分根據(jù)電磁閥的國(guó)家規(guī)范，完成了氣介質(zhì)電磁閥測(cè)試系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)。壓力控制部分采用了bang-bang結(jié)合PID控制的方法。在確定方案后，對(duì)空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐、變頻器、壓力和流量傳感器等主要元件進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹并選擇其技術(shù)參數(shù)，完成了氣介質(zhì)電磁閥測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)體框架構(gòu)建。 第二部分設(shè)計(jì)了在LabVIEW和PLC編程軟件CX—Programmer中的自動(dòng)控制程序。根據(jù)系統(tǒng)的試驗(yàn)要求，編制了包括管路預(yù)充壓、動(dòng)作試驗(yàn)、密封試驗(yàn)、泄漏試驗(yàn)和壽命試驗(yàn)以及總體試驗(yàn)的程序流程。根據(jù)流程所體現(xiàn)的設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)了在LabVIEW中的控制界面和控制程序，并具體介紹了主要功能模塊，如數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、填寫參數(shù)以及監(jiān)控界面。設(shè)計(jì)了CX—Programmer中的梯形圖程序，包括I/O資源配置、任務(wù)和子程序的設(shè)計(jì)。之后對(duì)LabVIEW和PLC的梯形圖程序進(jìn)行調(diào)試，能夠理想的控制壓力流量等實(shí)驗(yàn)參數(shù)，提高了準(zhǔn)確性和效率，人機(jī)界面友好，對(duì)操作者的要求低，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制的目的。 第三部分分析了管路的流量壓力特性，針對(duì)管路的各個(gè)氣動(dòng)元件以及特定通徑的管路，研究系統(tǒng)的流通能力，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)所得出來的曲線進(jìn)行對(duì)比，證明了設(shè)計(jì)方案的可行性，并針對(duì)對(duì)比結(jié)果提出了修改建議，以達(dá)到更精確的測(cè)試要求。
汽車等行業(yè)對(duì)電磁閥的動(dòng)態(tài)特性各項(xiàng)指標(biāo)要求越來越高，而設(shè)計(jì)和開發(fā)快速、精確的電磁閥動(dòng)態(tài)特性測(cè)試系統(tǒng)成本高、難度大。利用有限元方法，通過計(jì)算機(jī)仿真實(shí)現(xiàn)了對(duì)電磁閥設(shè)計(jì)方案的動(dòng)態(tài)性能的預(yù)測(cè)與評(píng)估。首先，采用Ansoft Maxwell軟件建立了某電磁閥的二維電磁場(chǎng)有限元仿真模型，計(jì)算電磁閥開啟過程的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性，得到了其工作電流曲線等各種動(dòng)態(tài)特性曲線。汽車ABS電磁閥的響應(yīng)時(shí)間是影響防抱制動(dòng)系統(tǒng)控制精度的一個(gè)重要因素，對(duì)電磁閥的空載響應(yīng)測(cè)試是檢測(cè)其是否合格的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。論文利用電流曲線的理論依據(jù)設(shè)計(jì)了針對(duì)汽車ABS電磁閥空載響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行測(cè)試的電路，并利用該電路對(duì)增壓電磁閥和減壓電磁閥分別進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試出兩種電磁閥的空載響應(yīng)時(shí)間分別為2.365ms和2.135ms,并對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了分析。測(cè)試結(jié)論說明利用電流曲線的理論依據(jù)所建立的電磁閥空載響應(yīng)測(cè)試電路是有效的，可為類似產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及測(cè)試提供參考和借鑒。

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zui后，進(jìn)行變參數(shù)化設(shè)計(jì)，進(jìn)一步研究了初始間隙、驅(qū)動(dòng)電壓、線圈匝數(shù)等參數(shù)對(duì)電磁閥開啟過程動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性的影響。結(jié)果表明，基于Maxwell的電磁閥動(dòng)態(tài)特性有限元仿真能夠在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)電磁閥開啟過程動(dòng)態(tài)特性的快速預(yù)測(cè)并分析評(píng)估電磁閥的各個(gè)主要設(shè)計(jì)因素對(duì)其動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響！