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賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)中的傳感器的測(cè)試裝置的應(yīng)用

賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)作動(dòng)壓力,、接觸電阻,、同步等性能的檢測(cè) 要求,利用傳感器等技術(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一套綜合測(cè)試裝置,系統(tǒng)采用了分布式、多通道信號(hào)實(shí)時(shí)采集與處理方法,每個(gè)測(cè)試控制單元以單片機(jī)為核心,獨(dú)立完成檢測(cè)控 制任務(wù),再由多個(gè)測(cè)試控制單元形成一套完整的檢測(cè)系統(tǒng),。試驗(yàn)結(jié)果表明,該裝置滿(mǎn)足檢測(cè)精度及生產(chǎn)節(jié)拍的實(shí)際要求,實(shí)現(xiàn)了綜合性能的在線自動(dòng)檢測(cè)和定量分析,。 

*消除了接觸電阻的影響。此外為進(jìn)一步提高測(cè)量精度,測(cè)試電路采用了以下措施:①自動(dòng)量程切換(見(jiàn)圖3):根據(jù)A/D轉(zhuǎn)換的過(guò)量程和欠量659第3期蔣 慶,蔡晉輝等:傳感器在壓力開(kāi)關(guān)綜合測(cè)試裝置中的應(yīng)用

賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)單片機(jī)通過(guò)開(kāi)關(guān)K3自動(dòng)切換恒流源電路電流輸出(50 mA/550 mA),從而提高系統(tǒng)測(cè)量精度;②量程校準(zhǔn)(見(jiàn)圖4):Rb1(=20 mΩ),、Rb2(=200mΩ)為系統(tǒng)內(nèi)置的一組標(biāo)準(zhǔn)精密電阻,由單片機(jī)根據(jù)待測(cè)電阻的大小自動(dòng)選擇,通過(guò)開(kāi)關(guān)K1/K2切換,恒流源分時(shí)流過(guò)標(biāo)準(zhǔn)電阻和 被測(cè)電阻,由于標(biāo)準(zhǔn)電阻有很高的穩(wěn)定性,因此可實(shí)現(xiàn)量程實(shí)時(shí)自動(dòng)修正;③零點(diǎn)校準(zhǔn):在被測(cè)電阻兩端接零電阻,通過(guò)設(shè)置,可存儲(chǔ)測(cè)試電路的零點(diǎn)漂移

賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)是一種傳感元件,壓力開(kāi)關(guān)將工作介質(zhì)的壓力信號(hào)變換 為開(kāi)關(guān)型電信號(hào),為儀表或控制電路提供報(bào)警,、控制等輸入信號(hào)。壓力開(kāi)關(guān)廣泛應(yīng)用于各種工程機(jī)械上并且起著非常重要的作用,。高可靠性的壓力開(kāi)關(guān)是保障工程機(jī) 械安全可靠運(yùn)行的前提和基礎(chǔ),賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)一旦發(fā)生故障,將導(dǎo)致機(jī)器不能工作或關(guān)鍵零部件損壞,甚至?xí)绊懙焦こ虣C(jī)械的運(yùn)行安全,產(chǎn)生嚴(yán)重的后果,。然而,目前 國(guó)產(chǎn)壓力開(kāi)關(guān)的可靠性尚遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足工程機(jī)械的使用要求,因此,工程機(jī)械上的絕大部分壓力開(kāi)關(guān)不得不采用價(jià)格昂貴的進(jìn)口賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)。本文針對(duì)某型國(guó)產(chǎn)工程機(jī)械 壓力開(kāi)關(guān)開(kāi)展可靠性分析與試驗(yàn)研究,對(duì)提高國(guó)產(chǎn)壓力開(kāi)關(guān)的可靠性從而促進(jìn)國(guó)產(chǎn)壓力開(kāi)關(guān)在工程機(jī)械上的應(yīng)用,、降低工程機(jī)械的采購(gòu)成本具有重要的工程實(shí)際意義 和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：1，賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)在工程機(jī)械上的應(yīng)用現(xiàn)狀,闡明了論文的研究背景與意義,并且介紹了可靠性技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì),、 可靠性特征量及常用的壽命分布,、可靠性試驗(yàn)的目的與分類(lèi),提出了論文的研究目的和內(nèi)容。2.首先在研究失效分析理論和方法的基礎(chǔ)上運(yùn)用故障樹(shù)分析法對(duì)壓 力開(kāi)關(guān)進(jìn)行失效分析,得出了壓力開(kāi)關(guān)的主要失效機(jī)理及其載荷因素,為確定壓力開(kāi)關(guān)的可靠性試驗(yàn)條件奠定了基礎(chǔ),。接著對(duì)質(zhì)保期內(nèi)壓力開(kāi)關(guān)的反饋件進(jìn)行了失效 檢測(cè)與分析,得出了質(zhì)保期內(nèi)壓力開(kāi)關(guān)的主要失效機(jī)理為“執(zhí)行器碎裂”,、“密封圈老化”、“膜片疲勞破損”這一結(jié)論,并在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生了壓力開(kāi)關(guān)的可靠性改 進(jìn)方案：執(zhí)行器改用A3EG6材料,密封圈改用Viton氟橡膠材料,、壓力膜片改用聚酰亞胺膜,。3.在賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)失效分析的基礎(chǔ)上結(jié)合壓力開(kāi)關(guān)的實(shí)際使用 工況制定了工程機(jī)械壓力開(kāi)關(guān)可靠性試驗(yàn)的方案,設(shè)計(jì)并研制了一套工程機(jī)械壓力開(kāi)關(guān)可靠性試驗(yàn)裝置,開(kāi)展了工程機(jī)械壓力開(kāi)關(guān)可靠性試驗(yàn)。第四章運(yùn)用可靠性統(tǒng) 計(jì)分析理論結(jié)合Minitab軟件對(duì)改進(jìn)前后壓力開(kāi)關(guān)的可靠性試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析,驗(yàn)證了可靠性改進(jìn)方案的有效性,同時(shí)指出了進(jìn)一步提高壓力開(kāi)關(guān)可靠 性的改進(jìn)方向,。本文主要研究成果如下：1,、針對(duì)賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)提出了一種有效的可靠性改進(jìn)方案,采用該方案的壓力開(kāi)關(guān)可滿(mǎn)足工程機(jī)械對(duì)壓力開(kāi)關(guān)的可靠性要 求,大幅度地降低工程機(jī)械的采購(gòu)成本；2,、研制了一套壓力開(kāi)關(guān)可靠性試驗(yàn)裝置,為今后進(jìn)一步開(kāi)展壓力開(kāi)關(guān)的可靠性分析與改進(jìn)提供了試驗(yàn)手段,。

賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)接觸電阻的量程為200μΩ或2 mΩ;④同步信號(hào)的測(cè)量精度小于50 ms。根據(jù)以上要求,檢測(cè)系統(tǒng)(見(jiàn)圖1)采用了以工控機(jī)為核心,各個(gè)檢測(cè)控制器為測(cè)試單元的分布式,、多通道的設(shè)計(jì)方案,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)壓力開(kāi)關(guān)多參數(shù),、多工 位的在線測(cè)量。圖1　壓力開(kāi)關(guān)綜合測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)圖工控機(jī)采用windows2000操作系統(tǒng), visualBasic開(kāi)發(fā)程序,操作界面良好,通訊方式通過(guò)485總線實(shí)現(xiàn)與各個(gè)檢測(cè)控制器連接,實(shí)現(xiàn)了工位數(shù)據(jù)的采集,、存儲(chǔ),、查詢(xún),、統(tǒng)計(jì)、分析,以及各工位參數(shù)的設(shè)置等,。要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)測(cè)試的技術(shù)要求設(shè)置,、通訊、顯示等,。整個(gè)程序包含兩種運(yùn)行狀態(tài):測(cè)試狀態(tài),、參數(shù)設(shè)置狀態(tài)。在測(cè)試狀態(tài)下,一個(gè)測(cè)試周期完成各種參數(shù)的測(cè)量和判別(見(jiàn)圖6);在參數(shù)設(shè)置狀 態(tài)下,完成各種傳感器的零點(diǎn)和量程系數(shù)的修正,、各個(gè)參數(shù)的判斷閾值的設(shè)定,、氣路泄露檢測(cè)、通訊模塊地址設(shè)定等等,。圖6　壓力開(kāi)關(guān)檢測(cè)狀態(tài)流程圖測(cè)試程序中采用了多種自檢,、修正、濾波措施,軟件具有防錯(cuò),、容錯(cuò)功能;另外程序用C語(yǔ)言編寫(xiě),充分利用了語(yǔ)言的數(shù)值計(jì)算能力,程序的計(jì)算精度與匯編程序相比有了很大提高,同時(shí)程序的可移植性增強(qiáng),便于檢查,、修改、擴(kuò)充和閱讀,。賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)EDS 3318-5-0016-000-F1
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EDS 601 Montageset für Fronttafeleinbau
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深圳市安一泰科
4000-737-786賀德克HYDAC壓力開(kāi)關(guān)