Page 175 - 机械制造及其自动化
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第四章 液压凿岩机的改造设计与无阀控制研究
卡控制打开电磁阀4、6、25。此时，数据采集卡实时采集的氮气室压力，经过
计算得到冲击活塞的实时速度，通过冲击活塞的速度，控制电磁阀9的开启与闭
合，实现控制进油路方案。此时采集三路压力信号与两路流量信号，经过与上述
相同的计算，可以得出此时的无阀控液压凿岩机性能与效率。
当测试控制双油路方案时，将可调节流阀开口调至最大开口，同时数据采集
卡控制打开电磁阀4、6。此时，数据采集卡实时采集的氮气室压力，经过计算得
到冲击活塞的实时速度，通过冲击活塞的速度，控制电磁阀9与电磁阀25的开启
与闭合，实现控制双油路方案。此时，采集三路压力信号与两路流量信号，经过
与上述相同的计算，可以得出此时的无阀控液压凿岩机性能与效率。
最后，通过上位机控制数据采集卡的模拟量输出，输出的模拟量控制双比例
阀，调节系统工作流量与工作压力，可以通过采集的数据，计算得到不同系统流
量与工作压力下的无阀控液压凿岩机的性能与效率，从而得到最佳的系统工作压
力与工作流量。
（二）测试系统的软件设计
所选的压力传感器输出为0~10V的直流电压信号，流量传感器输出为频率信
号，控制双比例阀的放大板输入为0~10V，控制电磁阀为开关量。综上所述，所
选数据采集卡应当满足以下功能：三路模拟量电压输入，范围0~10V；两路计
数器输入；四路模拟量电压输出，范围0~10V；十路开关量输出；数据采集卡
PCI2366完全满足以上所需功能，且是利用PCI总线的传输方式，并且具有响应
快、采集频率高等优点，故本测试方案选择阿尔泰公司的PCI2366数据采集卡。
数据采集卡PCl2366的模拟量输入与模拟量输出的范围调节是通过跳线器完
成的，由于此方案所需的模拟量输入与模拟量输出均为0~10V，故跳线器应当按
照PCI2366说明书中的规定连接。完成跳线器连接之后，PCI2366的模拟量输入
通道CHO~CH15的量程均为0~10V，模拟量输出通道VOUTO与VOUT1两路的输
出范围为0~10V。完成设置后将PCI2366插入电脑的PCI插槽，安装数据采集卡驱
动。进行测试控制系统的软件编写。本测试控制系统需要完成以下功能：双比例
阀的控制，即系统工作压力控制与系统工作流量控制；进油路压力与流量的数据
采集；出油路压力与流量的数据采集；氮气室压力的数据采集；四路开关量的
控制。
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