申请/专利权人：深圳市万斯得自动化设备有限公司

申请日：2024-02-08

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN117724559B

主分类号：G05D27/02

分类号：G05D27/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2024.04.05#实质审查的生效;2024.03.19#公开

摘要：本申请涉及一种正负压脉冲试验机，涉及正负压测试的技术领域，其包括：油箱；油箱中存储有介质；灌液泵；灌液泵与油箱相连通；灌液泵将油箱内的介质抽入管道中；变频循环泵；变频循环泵与灌液泵相连通；变频循环泵用于对管路进行介质循环；冷热一体机；冷热一体机与变频循环泵相连通；冷热一体机加热自身管路中的介质并通过板式换热器与管路中的介质进行热量交换，使管路中的介质达到预设温度值；脉冲油缸；温度传感器；温度传感器用于检测管路中介质的温度；流量传感器；流量传感器用于检测管路中介质的流量；电磁泵；电磁泵与加压阀配合使用进行加压；液压站；液压站连接有伺服阀；液压站用于提供液压动力源，通过伺服阀驱动脉冲油缸。

主权项：1.一种正负压脉冲试验机，其特征在于，包括：油箱；所述油箱中存储有介质；灌液泵；所述灌液泵与所述油箱相连通；所述灌液泵将所述油箱内的介质抽入管道中；变频循环泵；所述变频循环泵与所述灌液泵相连通；所述变频循环泵用于对管路进行介质循环；冷热一体机；所述冷热一体机与所述变频循环泵相连通；所述冷热一体机加热自身管路中的介质并通过板式换热器与管路中的介质进行热量交换，使管路中的介质达到预设温度值；脉冲油缸；所述脉冲油缸通过活塞运动实现管路压力变化，并实现-0.6～4.5bar的压力交变；温度传感器；所述温度传感器用于检测管路中所述介质的温度；流量传感器；所述流量传感器用于检测管路中所述介质的流量；液压站；所述液压站连接有伺服阀；所述液压站用于提供液压动力源，通过伺服阀驱动所述脉冲油缸；所述液压站与所述冷热一体机相连通；其中，通过控制所述伺服阀换向实现所述脉冲油缸的直线往复运动；所述脉冲油缸的活塞运动实现管路内的容腔变化进而产生管路内的压力变化；通过控制脉冲油缸的活塞运行速度控制脉冲频率，通过控制脉冲油缸的活塞运动行程控制压力大小；当设备启动排气完成后，变频循环泵负责管路内的介质循环，通过在板式换热器中循环与冷热一体机进行热量交换，获得所设置的-40～150℃内的热量；当达到设定温度后，脉冲油缸开始进行缸，根据设定的参数进行活塞运动，使管路产生所设置的脉冲压力；所述试验机还包括：压力传感器；所述压力传感器用于检测管路中所述介质的压力；泄压阀；所述泄压阀与所述压力传感器相电连接；当管路内压力超过预设区间时，进行泄压调整；所述试验机还包加压阀及电磁泵；所述加压阀与所述压力传感器相电连接；所述加压阀用于管路内压力低于预设区间时，进行加压调整；所述电磁泵与加压阀配合使用进行加压；所述试验机还包括真空泵；所述真空泵用于在排气前对管路进行抽真空处理；所述油箱内设置有液位报警器；所述液位报警器用于在所述油箱内的液位低于警戒值时，控制所述试验机无法启动并进行报警；所述试验机还包括过滤器；所述过滤器设置于油箱与所述电磁泵的通路之间；所述试验机还包括安全溢流阀；所述安全溢流阀设置于所述油箱与加压阀的通路之间；所述试验机通过PID控制算法实现脉冲压力波形、脉冲次数、脉冲频率、介质温度的控制，其中，PID电液控制技术的算法由比例、积分和微分三个部分组成，通过对误差信号的处理和调节来实现对电液执行元件的控制，包括：比例项（P）：比例控制用于根据误差大小调整输出信号的幅值，比例项的计算公式为:；其中，P为比例项的输出，Kp为比例增益系数，et为当前时刻的误差信号；积分项（I）：积分控制用于根据误差持续时间调整输出信号的面积，积分项的计算公式为：；其中，I为积分项的输出，Ki为积分增益系数，∫etdt表示误差信号的积分；微分项（D）：微分控制用于根据误差变化速率调整输出信号的斜率，微分项的计算公式为：；其中，D为微分项的输出，Kd为微分增益系数，detdt表示误差信号的导数；最终的控制信号通过将上述三个部分的输出相加到：；其中，ut为控制信号，t为当前时刻；所述试验机根据电液伺服控制技术，通过控制油缸活塞运动，实现管路内介质实现正负压交变压力在-0.6bar～4.5bar之间可实现0～1Hz的频率，且控制精度控制在±1%FS之内；所述试验机的排气循环：油箱→灌液泵→灌液球阀→变频循环泵→板式换热器→入口排气球阀→测试产品→出口排气球阀→过滤器→真空泵→油箱；所述试验机的压力脉冲介质循环流向：变频循环泵→板式换热器→测试产品→流量传感器→变频循环泵；所述试验机的排气原理：启动排气功能，真空泵先对循环管路及测试产品进行抽真空处理，当达到设定压力时，开启灌液球阀，灌液泵启动通过变频循环泵对整个管路进行循环灌液，根据设置的排气时长停止排气，此时管路内已全被循环介质灌满；所述试验机的脉冲工作原理：通过精准控制伺服阀换向实现脉冲油缸直线往复运动，油缸活塞运动造成管路内的容腔变化进而产生管路内的压力变化；通过控制活塞运行速度控制脉冲频率，通过控制活塞运动行程控制压力大小。

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百度查询： 深圳市万斯得自动化设备有限公司 一种正负压脉冲试验机

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