1 前言
隨著時代的進(jìn)步，測控技術(shù)日新月異，微機(jī)控制電液伺服試驗機(jī)用測控卡和測控軟件都已進(jìn)行了多次的升級與改進(jìn)，起到控制部分與試驗機(jī)之間橋梁作用的借口板部分的改進(jìn)與優(yōu)化已迫在眉睫。
2 接口板的原理與應(yīng)用
微機(jī)控制電液伺服試驗機(jī)用接口板是連接控制部分與執(zhí)行元件的橋梁，它將測控卡上的輸出信號轉(zhuǎn)接到執(zhí)行元件，將測量元件的測量信號輸入到測控卡。其主要應(yīng)用有以下幾個方面：
（1）位移信號的傳輸：將位移傳感器的實時信號變換傳輸給測量系統(tǒng)的核心PCI測控卡；
（2）電液伺服閥控制信號的傳輸：將測控卡輸出的控制電液伺服閥的信號傳輸給伺服閥；
（3）快速回油信號的傳輸：將軟件通過測控卡輸出的快速回油信號經(jīng)過電路處理，傳輸給電磁閥，實現(xiàn)快速回油；
（4）模擬控制信號的輸出：接口板上通過使用由電位器組成的電路實現(xiàn)了一路模擬信號的輸出，從而實現(xiàn)了用旋鈕手動控制電液伺服閥的動作。
由微機(jī)控制電液伺服試驗機(jī)的使用情況可以知道，借口板在實際使用中存在一些不盡如人意的地方。從售后服務(wù)部門反映的問題來看，接口板的調(diào)試與檢修相對比較復(fù)雜，一旦接口板使用出現(xiàn)問題或損壞，一般只能由公司郵寄新的接口板進(jìn)行更換，這就造成了時間上的延誤。針對這些狀況，對接口板電路進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化，使其使用起來更直觀易懂，維修更便捷靈活。
3 改進(jìn)與優(yōu)化
針對上面提到的接口板的主要應(yīng)用，接口板上的電路對應(yīng)分為4個部分：
（1）位移傳感器信號的采集傳輸；
（2）電液伺服閥控制信號的傳輸：將試驗機(jī)軟件輸出的控制信號經(jīng)過電路處理，然后傳輸給伺服閥。次部分電路能輸出兩路伺服閥控制信號，具體電路原理圖見圖1；
（3）快速回油信號的傳輸：將試驗軟件輸出的快速回油信號經(jīng)過電路處理，傳輸給電磁閥，實現(xiàn)快速回油。此部門電路能輸出兩路控制信號，具體電路原理圖見圖2；
（4）模擬信號輸出：具體電路原理圖見圖3。
圖1 伺服控制信號傳輸電路
圖2 快速回油信號處理電路
圖3 手動模擬控制信號電路
此次改進(jìn)主要針對后三部分電路進(jìn)行：
（1）在試驗機(jī)的實際使用中，一路電液伺服閥控制信號即可滿足使用要求，因此可以去掉一路伺服閥控制信號，簡化電路。（2）在試驗機(jī)的使用中，只需要一路快速回油信號即可，因此可以再去掉一路快速回油信號，進(jìn)一步簡化電路，改進(jìn)后具體電路原理圖見圖4。
（3）微機(jī)控制電液伺服試驗機(jī)最初設(shè)計時，為使操作人員便于接受新型試驗機(jī)的使用操作，延續(xù)了原本手動控制方式的模式進(jìn)行了過渡設(shè)計，即接口板上模擬信號輸出電路的設(shè)計。現(xiàn)階段微機(jī)控制電液伺服試驗機(jī)已經(jīng)是非常成熟的產(chǎn)品了，通過操作安裝在計算機(jī)上的試驗機(jī)軟件可進(jìn)行完全的閉環(huán)控制，使電液伺服閥的精確閉環(huán)控制在試驗進(jìn)程中得到更好的發(fā)揮。因此，可去掉手動調(diào)節(jié)的模擬信號輸出，使接口板電路實現(xiàn)最大程度的優(yōu)化。
改進(jìn)后的接口板電路的電氣元件明顯減少，得到了很大程度的簡化，使所有元件的功能與布局一目了然。
圖4 快速回油保留一路
針對接口板電路的快速回油信號傳輸部分，做了進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)試驗軟件通過測控卡傳輸給電磁閥的信號，經(jīng)過由光耦合和三極管組成的開關(guān)電路的處理后，才可直接對電磁閥作用。對于使用與維修來說，這部分電路可進(jìn)一步進(jìn)行改進(jìn)。選用電路板用繼電器來代替開關(guān)電路，進(jìn)一步簡化了電路設(shè)計，同時便于售后人員維修更換。再次改進(jìn)后電氣原理圖如圖5所示。
所選用的繼電器的輸入輸出電壓電流范圍滿足PCI測控卡輸出的快速回油控制信號以及電磁閥的驅(qū)動信號的要求，繼電器內(nèi)部也使用光電耦合進(jìn)行隔斷，因此該繼電器可完全取代由光耦合和三極管組成的開關(guān)電路。改進(jìn)后如果快速回油不起作用，只需看一下接口板上繼電器后的二極管是否發(fā)光，就可以判斷是否接口板有問題，不需要再查很多元件，即省時又省力，便于維修服務(wù)。
圖5 改進(jìn)后快速回油電路
微機(jī)控制電液伺服試驗機(jī)是廣州澳金工業(yè)自動化系統(tǒng)有限公司的主打產(chǎn)品，每年出產(chǎn)的數(shù)量非常可觀，接口板的重要性可見一斑。通過對接口板的改進(jìn)優(yōu)化，可以使售后服務(wù)人員在用戶那里就能夠發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，從而提高了服務(wù)質(zhì)量，也提高了公司產(chǎn)品在用戶心中的信譽(yù)。 |
