1、 控制技術綜合實驗I（液 壓 傳 動）實 驗 指 導 書天 津 理 工 大 學機電實驗中心2011年6月前 言 本實驗指導書是根據機械設計制造及自動化專業液壓傳動教學大綱及實驗教學大綱的要求編寫的，共編入七個教學實驗，適用于在QCS003B液壓教學實驗臺和YCS-C智能液壓綜合實驗臺上進行。本書內容在原版的基礎上根據大綱要求作了適當修改。通過實驗教學，目的是使學生掌握常用液壓元件及常用液壓回路的性能及測試方法，培養學生分析解決實際工程問題的能力。由于水平所限，不妥之處在所難免，歡迎批評指正。天津理工大學機電實驗中心2011年9月實驗一 液壓泵性能實驗一、實驗目的1.通過實驗，理解并掌握液壓泵的

2、主要性能。2.通過實驗，學會小功率液壓泵的測試方法。二、實驗內容著重測試液壓泵的下列特性：1.液壓泵的實際流量Q與壓力P之間的關系Q-P特性曲線；2.液壓泵的容積效率v與工作壓力P之間的關系v-P特性曲線；3.液壓泵的總效率與工作壓力P之間的關系-P特性曲線。三、實驗原理與方法液壓泵的工作壓力由其外加負載所決定，若定量泵出口串聯一節流閥，節流閥出口直通油箱，由節流閥的通流面積AT的變化就可以對泵施加不同的負載，即泵的工作壓力將隨之變化。這可用流量方程Q=CqATP來分析：對定量泵來說，Q為定值，對特定的閥來說，Cq一定，此時，節流閥前后的壓差P=P，AT增大P減小，AT減小P增大。液壓泵由原動

3、機械輸入機械能（M，n），而將液壓能（P，Q）輸出，送給液壓系統的執行機構。由于泵內有摩擦損失（其值用機械效率表示），容積損失（泄漏）（其值用容積效率表示）和液壓損失（此項損失較小，通常忽略），所以泵的輸出功率必定小于輸入功率，總效率為輸出功率與輸入功率之比：=N出/N入；也可表示為，要直接測定比較困難，一般測出和 ，然后算出。液壓泵的主要性能包括：額定壓力、額定流量、容積效率、總效率、壓力脈動（振擺）值、噪聲、壽命、溫升和振動等項。泵的測試主要是檢查流量、容積效率、總效率、這三項。以下為單級定量葉片泵（額定壓力為63kgf/cm2,公稱排量q10ml/r）的主要技術性能指標，供參考。1) v

4、80%2) 65%圖11為液壓泵性能的液壓系統原理圖。圖中18為被試泵，它的進油口裝有線隙式濾油器，出油口并聯有溢流閥11和壓力表。被試泵輸出的油液經節流閥10和流量計流回油箱。用節流閥10對被試泵加載。圖11 液壓泵特性實驗液壓系統原理圖1液壓泵的流量壓力特性（QP）：通過測定被試泵在不同工作壓力(Pi)下的實際流量，得出它的流量壓力特性曲線Qfi(P)。調節節流閥10即得到被試泵的不同壓力，可通過P12-1觀測。不同壓力下的流量用測定對應流過流量計液體體積V所用的時間t來確定。V取10L，即流量計轉一圈。（L/min）2液壓泵的容積效率壓力特性（P）：由于電動機的空載轉速與實際轉速基本相等

5、，則 本實驗中在節流閥10的通流截面積為最大的情況下測出的泵的流量即為空載流量，這樣容積效率既可表示為：3液壓泵總效率壓力特性（P）：總效率=N出/N入液壓泵的輸入功率等于電動機的輸出功率，即N入=NDiDi式中：NDi-不同壓力下電動機的功率（KW） Di-不同功率時電動機的效率，如圖1-2所示。液壓泵的輸出功率N出 =PiQi/612（kw）液壓泵的總效率可用下式表示：圖12 電動機效率曲線四、實驗步驟1.全部打開節流閥10和溢流閥11，接通電源，啟動液壓泵18，讓被試泵18空載運轉幾分鐘，排除系統內的空氣。 2.關閉節流閥10，慢慢調溢流閥11，將壓力P12-1調至75 kgf/cm2，

6、然后用鎖母將溢流閥11鎖緊。 3.全部打開節流閥10，使被試泵的壓力為零（或接近零），測出此時的流量，即為空載流量。4. 逐漸關小節流閥10的通流截面，作為泵的不同負載，測出對應不同壓力Pi時流過流量計V所用的時間ti和電動機的輸入功率NDi，將所測數據填入表1-1。注意，節流閥每次調節后，須運轉一、兩分鐘后，再測有關數據。6.實驗完成后，將節流閥10，溢流閥11全部松開，再關閉液壓泵18，關閉電源。五、實驗報告要求.填寫實驗名稱、實驗目的和實驗內容，并簡述實驗原理；2.填寫實驗記錄表（表11）；3.繪制液壓泵工作特性曲線： 用坐標紙繪制QP， P，P三條曲線。4.回答以下問題。1)實驗系統中

7、用什么形式加載？為什么能夠對被試泵加載？2)從液壓泵的效率曲線中得到什么啟發？（如何合理選擇泵的功率，泵的合理使用區間等方面考慮）。表1-1 液壓泵性能實驗數據記錄表液壓泵型號：；額定壓力： kgf/cm2；額定排量：ml；額定轉速：rpm調定參數 P121設定參數P121實驗次數待定參數計算結果VtND (kw)D (%)Q(L/min)V(%)(%)75空載12151225123512401245125012551260126312實驗二 溢流閥靜態性能實驗2.1 實驗目的一 了解溢流閥靜態特性測試裝置；二 掌握溢流閥調壓范圍、壓力振擺、壓力偏移等主要靜態特性物理意義和測試方法；三 掌握溢

8、流閥啟閉特性曲線測試原理和方法并能正確分析測試結果2.2 測試裝置及實驗原理2.2.1測試裝置液壓原理圖1.變量泵驅動電機,2.變量葉片泵,3. 變量葉片泵安全閥,4.定量泵驅動電機,5.定量葉片泵,6.功率隔離器、測速傳感器,7. 定量葉片泵安全閥組，8.壓力傳感器,9.流量傳感器，10.變量葉片泵吸油濾油器,11.定量葉片泵吸油濾油器,12.量筒。2.2.2實驗原理一 調壓范圍測量將被試溢流閥置于實驗油路中,通過節流閥J1的調整通過被試閥的試驗流量（如閥的額定流量）,調節被試閥的調壓手柄從全緊至全松,測量記錄這兩種工況下被試閥進口壓力p1(MPa)，計算其差值。反復實驗不小于3次。二 壓力

9、振擺測量將被試溢流閥置于實驗油路中,通過節流閥J1的調整通過被試閥的試驗流量（如閥的額定流量）,調節被試閥的調壓手柄至調壓范圍的最高值,測量這種工況下被試閥進口壓力p1(MPa)的壓力振擺范圍的大小。三 壓力偏移測量將被試溢流閥置于實驗油路中,通過節流閥J1的調整通過被試閥的試驗流量（如閥的額定流量）,調節被試閥的調壓手柄至調壓范圍的最高值,測量這種工況下被試閥進口壓力p1(MPa)3分鐘的壓力偏移值。四 壓力損失測量將被試溢流閥置于實驗油路中,通過節流閥J1的調整通過被試閥的試驗流量（如閥的額定流量）,調節被試閥的調壓手柄至全松,測量這種工況下被試閥進口壓力p1(MPa)和出口壓力p2(MP

10、a)的差值。五 卸荷壓力測量將被試溢流閥置于實驗油路中,通過節流閥J1的調整通過被試閥的試驗流量（如閥的額定流量）,電磁閥2YA通電使被試閥卸荷，測量這種工況下被試閥進口壓力p1(MPa)和出口壓力p2(MPa)的差值。六 內泄漏測量將被試溢流閥置于實驗油路中,調節被試閥的調壓手柄至全緊, 電磁閥5YA通電，用量筒測量這種工況下3分鐘通過閥的流量值。七 啟閉特性測量將被試溢流閥置于實驗油路中, 調節被試閥的調壓手柄至一個試驗壓力（如額定壓力），鎖緊手柄；在被試溢流閥額定流量范圍內，選擇若干各測量點；通過節流閥J1的調整通過被試閥的溢流流量q（L/min），系統壓力也隨之改變。 在溢流量由小變大

11、的調節過程中，測量并記錄各測量點的溢流流量q（L/min）和進口壓力p1(MPa)值，獲得被試溢流閥的開啟特性；然后，在溢流量由大變小的調節過程中，測量并記錄各測量點的溢流流量q（L/min）和進口壓力p1(MPa)值，獲得被試溢流閥的閉合特性。2.3 實驗軟件功能軟件的操作功能：顯示液壓原理圖、測量調壓范圍、測量壓力振擺、測量壓力偏移、測量壓力損失、測量卸荷損失、測量內泄漏、測試啟閉特性、啟閉特性實驗結果表顯示、啟閉特性實驗曲線顯示、輸出實驗報告（HTML格式）、刪除實驗記錄、實驗結果查詢等。實驗界面圖2.4 實驗操作步驟(實驗時：關閉截止閥I, 開啟截止閥II)2.4.1.調壓范圍：2.4

12、.1.1在測試項目選擇中,選擇測量調壓范圍,按項目運行鍵；2.4.1.2 根據對話框提示，調節被試溢流閥手柄至全緊，關閉對話框，按測試1鍵；2.4.1.3根據對話框提示，調節被試溢流閥手柄至全松, 關閉對話框, 按測試2鍵； 2.4.1.4 調壓范圍值自動顯示在調壓范圍(MPa)編輯框內。2.4.2. 壓力振擺： 2.4.2.1在測試項目選擇中,選擇測量壓力振擺,按項目運行鍵；2.4.2.2 調節被試溢流閥手柄,使p1的顯示壓力為其額定壓力, 根據對話框提示進行操作；2.4.2.3 壓力振擺值自動顯示在壓力振擺(MPa)編輯框內。2.4.3. 壓力偏移: 2.4.3.1在測試項目選擇中,選擇測

13、量壓力偏移,按項目運行鍵；2.4.3.2 調節被試溢流閥手柄,使p1的顯示壓力為其額定壓力, 根據對話框提示進行操作；2.4.3.3 經過3分鐘的自動測試，壓力損失值自動顯示在壓力偏移(MPa)編輯框內。2.4.4. 壓力損失： 2.4.4.1在測試項目選擇中,選擇測量壓力損失,按項目運行鍵；2.4.4.2 調節被試溢流閥手柄至全松,使通過閥的流量為其額定流量, 根據對話框提示進行操作；2.4.4.3 壓力損失值自動顯示在壓力損失(MPa)編輯框內。2.4.5. 卸荷壓力： 2.4.5.1在測試項目選擇中,選擇測量卸荷壓力,按項目運行鍵；2.4.5.2 使通過閥的流量為其額定流量, 根據對話框

14、提示進行操作；2.4.5.3 卸荷壓力值自動顯示在卸荷壓力(MPa)編輯框內。2.4.6. 內泄漏量： 2.4.6.1在測試項目選擇中,選擇測量內泄漏量,按項目運行鍵；2.4.6.2 調節被試溢流閥手柄至全緊，根據對話框提示進行操作；2.4.6.3 經過3分鐘的自動測試，觀測量筒內由閥泄漏出的油液體積（ml數）；2.4.6.4 將計算值填入內泄漏量(ml/min)編輯框內。2.4.7. 啟閉特性： 2.4.7.1在測試項目選擇中,選擇啟閉特性測試,按項目運行鍵;2.4.7.2在閥啟閉特性測試欄填寫編輯框,測試次數最少為24,一半做開啟特性,一般做閉合特性,并按閥的額定流量設置測量點；2.4.7

15、.3通過節流閥J1的調整通過被試閥的試驗流量（如閥的額定流量）；2.4.7.4調節被試溢流閥手柄,使其進口壓力為額定壓力。2.4.7.5測試開啟特性： 將節流閥J1調至全松;再逐步旋緊節流閥J1手柄,同時觀察流量q的變化，當流量q開始有明顯變化(約為額定流量的10%以內),按數據記錄鍵,記錄該點數據；再依次逐漸緩慢調緊節流閥J1手柄至新的流量測點(流量增加),按數據記錄鍵,直至設定測量點半數為止。測量時，必須小心,手柄只能一個方向轉動，不得反調,因為這樣會改變摩擦力的方向，使測試數據帶來誤差。2.4.7.6測試閉合特性： 節流閥J1手柄位置保持不變, 再按數據記錄鍵,重復記錄該點數據；逐漸緩慢

16、調松節流閥J1手柄至新的流量測點(流量減小),按數據記錄鍵,記錄該點數據;依次逐漸調松手柄至新的流量測點,按數據記錄鍵,至設定測量點半數為止。當測試次數達到設定次數,自動停止本次測試；測量時,必須小心,手柄只能一個方向轉動,不得反調,因為這樣會改變摩擦力的方向,使測試數據帶來誤差。數據采集接線說明1.本實驗使用AD通道3個,DO通道3個；2.AD起始通道-壓力傳感器p1AD起始通道+1-壓力傳感器p2AD起始通道+2-流量傳感器q3.DO通道設置: 2YA(DO1) 3YA(DO2) 5YA(DO3)調壓范圍測試: 0 1 0壓力振擺測試: 0 1 0壓力偏移測試: 0 1 0卸荷壓力測試:

17、1 1 0內泄漏量測試: 0 1 1啟閉特性測試: 0 1 04.AD卡共有16個通道可供使用，即118，默認AD起始通道-1通道5.DO通道共有8個通道可供使用，設置必須按2進制格式輸入；如1011 表示：DO1通道輸出為高電位，DO2通道輸出為高電位， DO3通道輸出為低電位，DO4通道輸出為高電位。實驗三 進口節流調速回路性能實驗（適應節流閥、調速閥）3.1 實驗目的一 了解進口節流調速回路的組成及調速原理二 掌握變負載工況下，速度負載特性和功率特性曲線特點和測試方法三 掌握恒負載工況下，功率特性曲線特點和測試方法四 分析比較變負載和恒負載節流調速性能特點3.2 測試裝置及實驗原理2.1

18、測試裝置液壓原理圖1.變量泵驅動電機,2.變量葉片泵,3.變量葉片泵安全閥,4.定量泵驅動電機,5.定量葉片泵,6.功率隔離器、測速傳感器,7. 定量葉片泵安全閥組，8.壓力傳感器,9.流量傳感器，10.變量葉片泵吸油濾油器,11.定量葉片泵吸油濾油器，12.位移傳感器。3.2.2實驗原理一 變負載速度負載特性和功率特性的測試測試裝置液壓原理圖中,工作缸和節流閥J2構成進口節流調速回路,負載缸用于給工作缸施加負載，它們分別由兩個泵驅動。變負載速度負載特性和功率特性是指當工作缸的負載變化時，工作缸的速度v隨負載F的變化特性及回路功率參數（有用功率、節流損失、溢流損失、泵輸入功率）隨工作缸工作壓力

19、p2變化特性。測試時，調節溢流閥7為一個系統設定壓力，鎖緊手柄；調節節流閥J2為一個設定開度，鎖緊手柄；設定若干個加載壓力測量點,由小至大調節溢流閥3(即調節負載缸的工作壓力,調節工作缸的負載),測量記錄各測量點的壓力值（MPa）p1、 p2、p3, 流量q(L/min)及位移L(mm)，并由下面公式計算相關參數：液壓缸線速度： （mm/s）液壓缸的摩擦力： （N）液壓缸的機械效率：液壓缸的負載： (N)液壓缸的有用功率： (W)節流損失功率： (W)調速回路輸入功率： (W)式中，：液壓缸無桿腔有效面積：液壓缸有桿腔有效面積：泵的實際流量由上述測試計算數據，繪制變負載工況下速度v負載F曲線和

20、功率p2曲線。二 恒負載功率特性的測試恒負載功率特性是指當工作缸的負載不變時，回路功率參數（有用功率、節流損失、溢流損失、泵輸入功率）隨工作缸輸入流量q（或工作缸速度v）變化特性。測試時，調節溢流閥7為一個系統設定壓力，鎖緊手柄；調節溢流閥3為一個設定壓力(即調節工作缸負載恒定)，鎖緊手柄；設定若干個流量測量點，由小至大調節節流閥J2的開度，測量記錄各測量點的壓力值（MPa）p1、 p2、 p3流量q(L/min)及位移L(mm)，并由和變負載工況相同公式計算出相關參數，由測試計算數據，繪制恒負載工況下功率參數p2曲線。3.3 實驗軟件功能軟件的操作功能：顯示液壓原理圖、變負載速度負載特性和功

21、率特性的測試、恒負載功率特性的測試、實驗結果表顯示、變負載實驗曲線顯示、恒負載實驗曲線顯示、變負載輸出實驗報告（HTML格式）、恒負載輸出實驗報告（HTML格式）、刪除實驗記錄、實驗結果圖查詢、實驗結果表查詢等。實驗軟件界面如下圖所示。3.4 實驗操作步驟(實驗時：開啟截止閥I, 關閉截止閥II)實驗時,應根據實驗裝置正確地輸入實驗參數：液壓缸的直徑、活塞桿直徑、液壓泵的實際流量（實測平均值）等。3.4.1.變負載功率特性(速度負載特性)測試3.4.1.1按液壓原理圖連接好回路，電磁鐵1YA和2YA由計算機自動控制，電磁鐵3YA和4YA由手動控制；3.4.1.2啟動兩個液壓泵，調節Py2為系統

22、最高壓力(7MPa),Py1系統最低壓力，按最高工作壓力，由小到大預設若干個加載點(加壓點)；3.4.1.3手動調整節流閥J2的開度，使工作缸的速度合適；3.4.1.4手動開啟電磁鐵3YA，使負載缸左行至終點；3.4.1.5在變負載速度-負載/功率特性測試欄填寫測試次數、測試數據文件等；3.4.1.6在實驗項目選擇欄選中變負載速度負載/功率特性測試,按項目運行鍵，AD卡指示變為綠色,說明測試系統工作正常；同時彈出一個開始下次測試的對話框；3.4.1.7鼠標按對話框上的OK鍵,工作缸右行；當達到測試行程時,測試數據自動顯示在實驗數據表(BF)一行內，工作缸左行返回；此時彈出一個工作缸停止返回的對

23、話框；3.4.1.8當工作缸左行至末端,鼠標按對話框上的OK鍵，該測壓點測試結束;同時又彈出一個開始下次測試的對話框；3.4.1.9調整Py1至下一個加壓點，重復1.7-1.8操作,直至測試全部完成。3.4.2.恒負載功率特性測試3.2.2.1按液壓原理圖連接好回路，電磁鐵1YA和2YA由計算機自動控制,電磁鐵3YA和4YA由手動控制；3.2.2.2啟動兩個液壓泵,調節Py2為系統最高壓力(7MPa),Py1為期望的加載壓力；3.2.2.3手動調整節流閥J2的開度最小，使工作缸有最小但不爬行的速度；并按泵的最大流量，由小到大預設若干個流量測量點(測速點)；3.2.2.4手動開啟電磁鐵3YA，使

24、負載缸左行至終點；3.2.2.5在恒負載功率特性測試欄填寫測試次數、測試數據文件等；3.2.2.6在實驗項目選擇欄選中恒負載速度功率特性測試，按項目運行鍵，AD卡指示變為綠色,說明測試系統工作正常；同時彈出一個開始下次測試的對話框；3.2.2.7鼠標按對話框上的OK鍵，工作缸右行；當達到測試行程時,測試數據自動顯示在實驗數據表(HF)一行內，工作缸左行返回；此時彈出一個工作缸停止返回的對話框；3.2.2.8當工作缸左行至末端,鼠標按對話框上的OK鍵，該測壓點測試結束；同時又彈出一個開始下次測試的對話框；3.2.2.9小心調整節流閥J2，觀察流量(L/min)顯示值，使至下一個測速點,重復2.7

25、-2.8操作，直至測試全部完成。注意：* 測試操作必須按預設的加載點(或測速點)由小到大進行操作；* 若想在已設的數據文件名下增加測試數據,可重復上面操作；* 若想在已設的數據文件名下刪除某一記錄數據，可在實驗數據修改欄中進行操作；* 輸入實驗參數欄內，設有允許時間/行程(s)框，可輸入一個測試行程，工作缸允許運行的最大時間,防止工作缸中途被卡死或停止運行不能在這一時間內到達測試終點，程序進入死循環；這時，可按中止測試鍵，系統自動中止本次測試；* 在測試狀態下，按中止測試鍵，系統自動中止本次測試；*界面設有速度_負載曲線擬合階次框，為了獲得較好的擬合曲線，建議：采用節流閥的速度負載特性，擬合階

26、次為23階；采用調速閥的速度負載特性，擬合階次為4階以上或直接觀察實測數據曲線；數據采集接線說明1.本實驗使用AD通道5個，DO通道2個；2.AD起始通道- 節流閥入口壓力傳感器p1AD起始通道+1-節流閥出口壓力傳感器p2(工作缸無桿腔)AD起始通道+2-負載缸無桿腔壓力傳感器p3AD起始通道+3-流量傳感器qAD起始通道+4-位移傳感器L3.DO通道默認設置： 工況 2YA(DO2) 1YA(DO1)工作缸右行 0 1工作缸左行 1 04.AD卡共有16個通道可供使用，即015，默認AD起始通道-0通道5.DO通道共有8個通道可供使用，設置必須按2進制格式輸入，如1001；6.電磁鐵3YA

27、和4YA用手動控制，以驅動負載缸動作。實驗四 出口節流調速回路性能實驗4.1 實驗目的一 了解出口節流調速回路的組成及調速原理二 掌握變負載工況下，速度負載特性和功率特性曲線特點和測試方法三 掌握恒負載工況下，功率特性曲線特點和測試方法四 分析比較變負載和恒負載節流調速性能特點4.2 測試裝置及實驗原理4.2.1測試裝置液壓原理圖1.變量泵驅動電機,2.變量葉片泵,3.變量葉片泵安全閥,4.定量泵驅動電機,5.定量葉片泵,6.功率隔離器、測速傳感器,7. 定量葉片泵安全閥組，8.壓力傳感器,9.流量傳感器，10.變量葉片泵吸油濾油器,11.定量葉片泵吸油濾油器，12.位移傳感器。4.2.2實驗

28、原理一 變負載速度負載特性和功率特性的測試測試裝置液壓原理圖中,工作缸和節流閥J2構成出口節流調速回路,負載缸用于給工作缸施加負載，它們分別由兩個泵驅動。變負載速度負載特性和功率特性是指當工作缸的負載變化時，工作缸的速度v隨負載F的變化特性及回路功率參數（有用功率、節流損失、溢流損失、泵輸入功率）隨工作腔壓力p3變化特性。測試時，調節溢流閥7為一個系統設定壓力，鎖緊手柄；調節節流閥J2為一個設定開度，鎖緊手柄；設定若干個加載壓力測量點,由小至大調節溢流閥3（即調節負載缸的工作壓力,調節工作缸的負載),測量記錄各測量點的壓力值（MPa）p1、 p2、p3, 流量q(L/min)及位移L(mm)，

29、并由下面公式計算相關參數：液壓缸線速度： （mm/s）液壓缸的摩擦力： （N）液壓缸的機械效率：液壓缸的負載： (N)液壓缸的有用功率： (W)節流損失功率： (W)調速回路輸入功率： (W)式中，：液壓缸無桿腔有效面積：液壓缸有桿腔有效面積：泵的實際流量由上述測試計算數據，繪制變負載工況下速度v負載F曲線和功率p3曲線。二 恒負載功率特性的測試恒負載功率特性是指當工作缸的負載不變時，回路功率參數（有用功率、節流損失、溢流損失、泵輸入功率）隨工作缸輸入流量q（或工作缸速度v）變化特性。測試時，調節溢流閥7為一個系統設定壓力，鎖緊手柄；調節溢流閥3為一個設定壓力(即調節工作缸負載恒定)，鎖緊手柄

30、；設定若干個流量測量點，由小至大調節節流閥J2的開度，測量記錄各測量點的壓力值（MPa）p1、 p2、 p3流量q(L/min)及位移L(mm)，并由和變負載工況相同公式計算出相關參數，由測試計算數據，繪制恒負載工況下功率參數負載F曲線。4.3 實驗軟件功能軟件的操作功能顯祺液壓原理圖、變負載速度負輽特恧和功率特性的測試、恒負載功珇特恧的測試、實驗結果表顯示、變赟載寞驗曲線顯示、恒負載實驗曲線晾示變負載輸出實驗報告（HTM格彏）、恒負載輸出實驗報告（HM格式）、刪除實驗記錄、實驗纓果嚾查詢、實驗結果表查詢等。寞驗輯件界面如下圖所示。MM4.4 實髕操伜步驟(實驗時：開啟截止閥Il 儳閉截止閥I

31、I)實驗時,應桹據寞驗裝置正確地輸入實驗參數:淲壓罸的直徑、活塞桿直徑、液壓泵盄實閱流量（實測平均值）等。4n4n1.變負載功率特性(速度負輽特恧)測試4.4.1.1按液友原瑆圖連接好回路，電磁鐵1YA哌2A由計算機自動控制，電磁鐵sY和4YA由手動控制；4.t.q.2啟動兩個液壓泵，調節P92乺系統最高壓力(7MPa),yq系統最低壓力，按最高工作壓勛,畱小到大預設若干個加載點(加友點i；4.4.1.3手動調整苂流陀J2的開度，使工作缸的速度呈適4.4.1.4手動開啟電碁鐵sYA，使負載缸左行至終點；4.4.1.5在變負載速度-負載/功率特性測試欄填寫測試次數、測試數據文件等；4.4.1.6

32、在實驗項目選擇欄選中變負載速度負載/功率特性測試，按項目運行鍵，AD卡指示變為綠色,說明測試系統工作正常；同時彈出一個開始下次測試的對話框；4.4.1.7鼠標按對話框上的OK鍵，工作缸右行；當達到測試行程時，測試數據自動顯示在實驗數據表(BF)一行內，工作缸左行返回；此時彈出一個工作缸停止返回的對話框；4.4.1.8當工作缸左行至末端，鼠標按對話框上的OK鍵，該測壓點測試結束；同時又彈出一個開始下次測試的對話框；4.4.1.9調整Py1至下一個加壓點,重復1.7-1.8操作,直至測試全部完成。4.4.2.恒負載功率特性測試4.2.2.1按液壓原理圖連接好回路，電磁鐵1YA和2YA由計算機自動控

33、制，電磁鐵3YA和4YA由手動控制；4.2.2.2啟動兩個液壓泵，調節Py2為系統最高壓力(7MPa)，Py1為期望的加載壓力；4.2.2.3手動調整節流閥J2的開度最小，使工作缸有最小但不爬行的速度；并按泵的最大流量，由小到大預設若干個流量測量點(測速點)；4.2.2.4手動開啟電磁鐵3YA，使負載缸左行至終點；4.2.2.5在恒負載功率特性測試欄填寫測試次數、測試數據文件等；4.2.2.6在實驗項目選擇欄選中恒負載速度功率特性測試，按項目運行鍵，AD卡指示變為綠色，說明測試系統工作正常；同時彈出一個開始下次測試的對話框；4.2.2.7鼠標按對話框上的OK鍵，工作缸右行;當達到測試行程時，測

34、試數據自動顯示在實驗數據表(HF)一行內，工作缸左行返回；此時彈出一個工作缸停止返回的對話框；4.2.2.8當工作缸左行至末端,鼠標按對話框上的OK鍵，該測壓點測試結束；同時又彈出一個開始下次測試的對話框；4.2.2.9小心調整節流閥J2，觀察流量(L/min)顯示值，使至下一個測速點，重復2.7-2.8操作,直至測試全部完成。 注意：* 測試操作必須按預設的加載點(或測速點)由小到大進行操作；* 若想在已設的數據文件名下增加測試數據，可重復上面操作；* 若想在已設的數據文件名下刪除某一記錄數據，可在實驗數據修改欄中進行操作；* 輸入實驗參數欄內，設有允許時間/行程(s)框，可輸入一個測試行程

35、，工作缸允許運行的最大時間，防止工作缸中途被卡死或停止運行不能在這一時間內到達測試終點，程序進入死循環；這時，可按中止測試鍵，系統自動中止本次測試；* 在測試狀態下，按中止測試鍵，系統自動中止本次測試；*界面設有速度_負載曲線擬合階次框，為了獲得較好的擬合曲線，建議：采用節流閥的速度負載特性，擬合階次為23階；采用調速閥的速度負載特性，擬合階次為4階以上或直接觀察實測數據曲線；數據采集接線說明1.本實驗使用AD通道5個,DO通道2個；2.AD起始通道- 工作缸無桿腔壓力傳感器p1AD起始通道+1-工作缸無桿腔（節流閥入口）壓力傳感器p2AD起始通道+2-負載缸無桿腔壓力傳感器p3AD起始通道+

36、3-流量傳感器qAD起始通道+4-位移傳感器L3.DO通道默認設置： 工況 2YA(DO2) 1YA(DO1)工作缸右行 0 1工作缸左行 1 04.AD卡共有16個通道可供使用，即015，默認AD起始通道-0通道5.DO通道共有8個通道可供使用，設置必須按2進制格式輸入，如1001；6.電磁鐵3YA和4YA用手動控制，以驅動負載缸動作。實驗五 旁路節流調速回路性能實驗5.1 實驗目的一 了解旁路節流調速回路的組成及調速原理二 掌握變負載工況下，速度負載特性和功率特性曲線特點和測試方法三 掌握恒負載工況下，功率特性曲線特點和測試方法四 分析比較變負載和恒負載節流調速性能特點5.2 測試裝置及實

37、驗原理11.2.1測試裝置液壓原理圖1.變量泵驅動電機,2.變量葉片泵,3.變量葉片泵安全閥,4.定量泵驅動電機,5.定量葉片泵,6.功率隔離器、測速傳感器,7. 定量葉片泵安全閥組，8.壓力傳感器,9.流量傳感器，10.變量葉片泵吸油濾油器,11.定量葉片泵吸油濾油器，12.位移傳感器。5.2.2實驗原理一 變負載速度負載特性和功率特性的測試測試裝置液壓原理圖中,工作缸和節流閥J1構成旁路節流調速回路,負載缸用于給工作缸施加負載，它們分別由兩個泵驅動。變負載速度負載特性和功率特性是指當工作缸的負載變化時，工作缸的速度v隨負載F的變化特性及回路功率參數（有用功率、節流損失、溢流損失、泵輸入功率

38、）隨工作缸工作壓力p2變化特性。測試時，調節溢流閥7為一個系統設定壓力，鎖緊手柄；調節節流閥J1為一個設定開度，鎖緊手柄；設定若干個加載壓力測量點,由小至大調節溢流閥3(即調節負載缸的工作壓力,調節工作缸的負載),測量記錄各測量點的壓力值（MPa）p1、 p2、p3, 流量q(L/min)及位移L(mm)，并由下面公式計算相關參數：液壓缸線速度： （mm/s）液壓缸的摩擦力： （N）液壓缸的機械效率：液壓缸的負載： (N)液壓缸的有用功率： (W)節流損失功率： (W)調速回路輸入功率： (W)式中，：液壓缸無桿腔有效面積：液壓缸有桿腔有效面積：泵的實際流量由上述測試計算數據，繪制變負載工況下

39、速度v負載F曲線和功率p2曲線。二 恒負載功率特性的測試恒負載功率特性是指當工作缸的負載不變時，回路功率參數（有用功率、節流損失、溢流損失、泵輸入功率）隨工作缸輸入流量q（或工作缸速度v）變化特性。測試時，調節溢流閥7為一個系統設定壓力，鎖緊手柄；調節溢流閥3為一個設定壓力(即調節工作缸負載恒定)，鎖緊手柄；設定若干個流量測量點，由小至大調節節流閥J1的開度，測量記錄各測量點的壓力值（MPa）p1、 p2、 p3流量q(L/min)及位移L(mm)，并由和變負載工況相同公式計算出相關參數，由測試計算數據，繪制恒負載工況下功率參數p2曲線。5.3 實驗軟件功能軟件的操作功能：顯示液壓原理圖、變負

40、載速度負載特性和功率特性的測試、恒負載功率特性的測試、實驗結果表顯示、變負載實驗曲線顯示、恒負載實驗曲線顯示、變負載輸出實驗報告（HTML格式）、恒負載輸出實驗報告（HTML格式）、刪除實驗記錄、實驗結果圖查詢、實驗結果表查詢等。實驗軟件界面如下圖所示。5.4 實驗操作步驟(實驗時：開啟截止閥I, 關閉截止閥II)實驗時,應根據實驗裝置正確地輸入實驗參數:液壓缸的直徑、活塞桿直徑、液壓泵的實際流量（實測平均值）等。5.4.1.變負載功率特性(速度負載特性)測試5.4.1.1按液壓原理圖連接好回路，電磁鐵1YA和2YA由計算機自動控制，電磁鐵3YA和4YA由手動控制；5.4.1.2啟動兩個液壓泵

41、,調節Py2為系統最高壓力(7MPa)，Py1系統最低壓力，按最高工作壓力，由小到大預設若干個加載點(加壓點)；5.4.1.3手動調整節流閥J1的開度，使工作缸的速度合適；5.4.1.4手動開啟電磁鐵3YA，使負載缸左行至終點；5.4.1.5在變負載速度-負載/功率特性測試欄填寫測試次數、測試數據文件等；5.4.1.6在實驗項目選擇欄選中變負載速度負載/功率特性測試，按項目運行鍵，AD卡指示變為綠色,說明測試系統工作正常；同時彈出一個開始下次測試的對話框；5.4.1.7鼠標按對話框上的OK鍵，工作缸右行；當達到測試行程時，測試數據自動顯示在實驗數據表(BF)一行內,工作缸左行返回；此時彈出一個工作缸停止返回的對話框；5.4.1.8當工作缸左行至末端，鼠標按對話框上的OK鍵，該測壓點測試結束