一种电液伺服阀测试系统流量参数的现场校准方法技术方案

本方法是一种电液伺服阀测试系统流量参数的现场校准方法；使用标准电液流量伺服阀对电液伺服阀测试系统流量参数的低量程段进行线性误差的现场校准；得到被校系统流量参数(-10％～10％)范围内的线性误差；与传统校准方法相比具有操作简便、校准周期短、数据处理快等特点，同时保证了被校系统校准状态与使用状态的一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种电液伺服阀测试系统流量参数的现场校准方法所属
本技术属于流量计量领域，涉及一种电液伺服阀测试系统流量参数的现场校准方法。专利技术目的本专利技术的目的如下：1、解决流量现场校准问题；2、实现电液伺服阀测试系统流量参数低量程段的双向线性校准；3、解决电液伺服阀测试系统流量参数零点的线性误差无法校准的问题；4、找到一种低成本，短周期，简便快捷的现场流量校准方法。
技术介绍
电液伺服阀测试系统是根据电液伺服阀专用技术条件而专门研制的，用于测试流量阀各项性能参数的专用设备。在对电液流量伺服阀的内漏、零偏、分辨率、重叠等重要性能进行测试时，实际流量为电液伺服阀测试系统测量上限的10％以下，且为双方向使用。传统的校准方法是将流量计拆下来后卸送实验室校准，该方法存在如下问题：1、流量计本身的精度要求较高，为了达到这一要达，实验室通常选择被校流量计测量上限的10％～100％作为其量程范围，故所得线性误差不包含10％以下的低量程段特别是零点，而阀产品的零偏和内漏特性均是在零点附近测得，无法校准零点，就无法保证该特性测量的准确性；2、实验室校准仅进行单向校准，而实际使用为双向，校准状态与使用状态存在差异；3、流量计的体积大，重量重，反复拆装和运输不仅困难而且极易损坏，且送检周期长，严重影响产品交付进度。综上所述，在实际工作中，经常出现不同试验台对同一台阀产品的测试结果差异较大和因系统送检产品不能及时交付的现象。本方案是重点解决双向校准、零点线性误差校准和现场校准等问题。该方案所使用的主要设备包括标准电液流量伺服阀、静态测试仪、试验台体、X-Y记录仪。标准电液流量伺服阀输出流量范围为被校系统测量范围的-10％～10％，最大允差小于被校系统最大允差的1/3，满足量传要求，其重复性及稳定性均经过严格考核，满足作为标准产品的条件；同时体积小、重量轻，便于携带，拆卸安装方便，极适用于现场校准；本方案操作简单，数据处理简便、快捷，可直接得到被校流量参数低量程段的线性误差，具有极强的实用价值。技术方案：本方法所选用的标准电液流量伺服阀额定输出流量为被校系统流量测量上限的10％，因其量程小，故与被校系统相比绝对误差大大缩小，其最大允差小于被校系统最大允差的1/3；整个校准过程只需要按照产品的测试方法，测得标准电液流量伺服阀的空载流量输出特性，对所得特性曲线稍作处理，便可直接得到被校流量参数在该量程段的线性误差。具体操作步骤如下：一种电液伺服阀测试系统流量参数的现场校准方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将标准电液流量伺服阀正确安装于电液伺服阀测试系统上，并将静态测试仪控制信号输出线与标准电液流量伺服阀接线端相连，流量模拟输出端与X-Y记录仪Y输入端相连、标准电液流量伺服阀电流输出端与X-Y记录仪X输入端子相连；步骤2、调节电液伺服阀测试系统的各阀门、电气开关，将其设置为空载流量特性测试状态；步骤3、调节静态测试仪输出为三角波信号，幅值对应于标准电液流量伺服阀额定电流，频率为1Hz，然后将静态测试仪设置为自动输出档位；步骤4、将坐标纸，平铺于X-Y记录仪绘图区域，对中并固定，调整表笔至原点位置，调整X、Y轴档位，使表笔行程尽量占满整个坐标纸；步骤5、控制静态测试仪输出一个周期的三角波信号，绘制出标准电液流量伺服阀一个周期的空载流量特性曲线，呈回环形，一个周期为-100％→0→100％→0→-100％；步骤6、绘制名义流量曲线，即回环形曲线的中点连线，然后以空载流量特性曲线上100％额定电流和-100％额定电流对应点为端点，连接两端点所得的直线为名义流量增益曲线，在坐标纸上读出名义流量曲线和名义流量增益曲线的最大偏差，线性误差按下式计算：λL=ΔILM2In×100%]]>其中：λL——线性误差；ΔILM——名义流量曲线与名义流量增益线的最大偏差；In——标准电液流量伺服阀的额定电流；步骤7、当所得线性误差小于该型阀产品线性度允许误差时，即可判定该电液伺服阀测试系统流量参数-10％～10％量程段线性度满足使用要求。有益效果：按本方法操作时，电液伺服阀测试系统的各组成部分均处于工作状态，是一种在线校准方法，能保证校准状态与使用状态的一致性；同时在校准过程中，电液伺服阀测试系统的流量、电流、压力、温度等测量装置和测控系统均需要参与，既校准了电液伺服阀测试系统的流量参数，又能验证其综合性能，一举两得；使用标准电液流量伺服阀校准，无需拆装流量计，操作简便，快捷可靠，利用现场油源实现校准，既节约资源又降低了校准难度，还能大大缩短校准时间；标准电液流量伺服阀体积小、重量轻，便于携带，无需其他配套标准设备，极适合现场校准。具体实施方式：本专利技术方法中，具体有以下突出特点：1、使用标准电液流量伺服阀对电液伺服阀测试系统流量参数进行现场校准；2、标准电液流量伺服阀的额定输出流量为被校系统测量上线的10％；3、绘制标准电液流量伺服阀的空载流量特性曲线，实现被校流量参数的双向线性校准；4、标准电液流量伺服阀的空载流量特性曲线，通过零点，故可以得到零点处的线性误差；5、使用X-Y记录仪进行数据记录，在坐标纸上进行数据处理简单、快捷，线性误差值可直接读取得到。采用的各关键部件介绍如下：静态测试仪：由直流放大器、数模转换放大器、压差放大器等部分组成，用于电液伺服阀流量特性、压力特性的显示、转换和输出，并为电液伺服阀提供性能试验所需的直流电流的测试设备。试验台体：是为电液流量伺服阀性能测试专门研制的，模仿阀产品实际工况的测试设备；为被测阀产品提供具有一定压力和流量的测试介质；并具备流量、压力、温度测试和输出功能。X-Y记录仪：又叫笔式记录仪，可将输入的模拟信号绘制成函数曲线。本方法中，用它绘制标准电液流量伺服阀的空载流量特性曲线。下面选取一个具体的情况，对本专利技术的具体实施方式详细描述如下：被校电液伺服阀测试系统：型号：SC09；测量上限：150L/min；最大允差：1.5L/min；标准电液流量伺服阀型号：FF102/10额定流量：10L/min最大允差：0.4L/min；额定电流：10mA；线性误差：不大于4％步骤1、将标准电液流量伺服阀正确安装于电液伺服阀测试系统上，并将静态测试仪控制信号输出线与标准电液流量伺服阀接线端相连，流量模拟输出端与X-Y记录仪Y输入端相连、标准电液流量伺服阀电流输出端与X-Y记录仪X输入端子相连；步骤2、打开电液伺服阀测试系统进油阀门、回油阀门开至最大，打开静态测试仪，将其测试参数选择旋钮调至“Q-I”状态，观察静态测试仪上压力、温度、流量显示均正常；步骤3、调节静态测试仪输出为三角波信号，输出幅值为10V，对应于标准电液流量伺服阀额定电流为10mA，频率为1Hz，然后将静态测试仪设置为自动输出档位；步骤4、将20cm×40cm、最小分度格为1mm的坐标纸，平铺于X-Y记录仪绘图区域，对中后固定，调整表笔对准原点位置，调整X轴档位使其分辨率约为0.5mA/cm，调整Y轴档位使其分辨率为1L/min/cm；步骤5、开始测试，控制静态测试仪输出三角波信号，输出顺序为-100％In→0→100％In→0→-100％In，绘制出标准电液流量伺服阀一个周期的空载流量特性曲线，呈回环形；步骤6、绘制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电液伺服阀测试系统流量参数的现场校准方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将标准电液流量伺服阀正确安装于电液伺服阀测试系统上，并将静态测试仪控制信号输出线与标准电液流量伺服阀接线端相连，流量模拟输出端与X‑Y记录仪Y输入端相连、标准电液流量伺服阀电流输出端与X‑Y记录仪X输入端子相连；步骤2、调节电液伺服阀测试系统的各阀门、电气开关，将其设置为空载流量特性测试状态；步骤3、调节静态测试仪输出为三角波信号，幅值对应于标准电液流量伺服阀额定电流，频率为1Hz，然后将静态测试仪设置为自动输出档位；步骤4、将坐标纸，平铺于X‑Y记录仪绘图区域，对中并固定，调整表笔至原点位置，调整X、Y轴档位，使表笔行程尽量占满整个坐标纸；步骤5、控制静态测试仪输出一个周期的三角波信号，绘制出标准电液流量伺服阀一个周期的空载流量特性曲线，呈回环形，一个周期为‑100％→0→100％→0→‑100％；步骤6、绘制名义流量曲线，即回环形曲线的中点连线，然后以空载流量特性曲线上100％额定电流和‑100％额定电流对应点为端点，连接两端点所得的直线为名义流量增益曲线，在坐标纸上读出名义流量曲线和名义流量增益曲线的最大偏差，线性误差按下式计算：λL=ΔILM2In×100%]]>其中：λL——线性误差；ΔILM——名义流量曲线与名义流量增益线的最大偏差；In——标准电液流量伺服阀的额定电流；步骤7、当所得线性误差小于该型阀产品线性度允许误差时，即可判定该电液伺服阀测试系统流量参数‑10％～10％量程段线性度满足使用要求。...

【技术特征摘要】
1.一种电液伺服阀测试系统流量参数的现场校准方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将标准电液流量伺服阀正确安装于电液伺服阀测试系统上，并将静态测试仪控制信号输出线与标准电液流量伺服阀接线端相连，流量模拟输出端与X-Y记录仪Y输入端相连、标准电液流量伺服阀电流输出端与X-Y记录仪X输入端子相连；步骤2、调节电液伺服阀测试系统的各阀门、电气开关，将其设置为空载流量特性测试状态；步骤3、调节静态测试仪输出为三角波信号，幅值对应于标准电液流量伺服阀额定电流，频率为1Hz，然后将静态测试仪设置为自动输出档位；步骤4、将坐标纸，平铺于X-Y记录仪绘图区域，对中并固定，调整表笔至原点位置，调整X、Y轴档位，使表笔行程尽量占满整个坐标纸；步骤5、控制静态测试仪输出一个周期的三角波信号，绘制出...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪国祥，肖智峰，孙镇辉，朱顺平，崔艳文，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心，
类型：发明
国别省市：江苏;32