氣壓加載閥門定位器試驗臺的製作方法

2023-10-07 12:14:29 2

專利名稱：氣壓加載閥門定位器試驗臺的製作方法
技術領域：
本發明涉及檢測設備技術領域，尤其是涉及檢測閥門定位器的氣壓加載試驗臺。適用於閥門定位器生產廠家作為模擬現場的試驗設備，特別適合於旋轉式角行程的定位器的測試。可應用於不超過90°旋轉的執行機構負載測試。
背景技術：
現有的負載試驗臺一般採用摩擦力作為負載，無論是電磁\磁粉加載，液壓碟式盤式摩擦加載，都是摩擦力作為測試負載。現有的負載試驗臺總體購價偏高，負載均是採用都是專業的制動設備，一般需要另備動力源，如電磁、液壓等。對於運動速度低的90°以內的運動測試，電磁對於低速負載可控性差，液壓負載臺體積較大，且需附加液體加壓裝備。並且無論電磁還是液壓負載通常適用於多圈旋轉式運動測試，對於這種只在1/4 圈範圍內進行負載摩擦，會導致單邊受力，負載裝置磨損不均，損壞加速。市面上的測試臺無論使用液壓加載還是電磁/磁粉加載的方式，需另購負載裝置，配備能源，體積龐大，價格高，適合應用於多圈旋轉的設備測試。

發明內容
為了克服上述現有技術的缺陷，本發明提供一種氣壓加載閥門定位器試驗臺。本發明為解決上述技術問題，是依靠下述技術方案實現的氣壓加載閥門定位器試驗臺，包括與被測閥門定位器配套使用的真實控制機構氣動執行器，與氣動執行器輸出端連接的模擬被控閥門工況的氣壓加載系統，給被測閥門定位器提供測試氣壓的測試調壓組件，與閥門定位器連接的檢測箱。所述氣壓加載系統包括與氣動執行器輸出端轉動連接的反向執行器，給反向執行器提供加載氣壓的負載調壓組件。調整負載調壓組件的輸出壓力，可以改變反向執行器的反向扭矩的大小，實現作用在氣動執行器輸出端上的負載的變化。調整測試調壓組件的輸出壓力，模擬閥門定位器的實際工作時現場供氣狀態的變化。所述反向執行器為旋轉軸作為機械輸入端與氣動執行器的輸出端的旋轉軸連接， 一個氣腔與氣壓源連接，其旋轉軸對氣動執行器的旋轉軸施加反向扭矩，反向使用的小型執行器。所述氣動執行器為雙作用式，被測閥門定位器(I)的兩個氣壓接口分別與氣動執行器的兩個氣腔連接。所述測試調壓組件為輸入端與壓縮氣源連接，輸出端與被測定位器的氣壓輸入口連接的三條並聯氣路，包括低壓調壓閥和低壓開關串聯的低壓氣路，中壓調壓閥和中壓開關串聯的中壓氣路，壓縮氣源和高壓開關直通的高壓氣路。通過分別選擇不同氣路，模擬工作現場的三種供氣狀態的氣源壓力。
所述反向執行器為雙作用式，反向執行器的兩個氣腔分別與負載調壓組件的兩個 氣壓接口連接。所述負載調壓組件為輸入端與壓縮氣源連接，負載調壓閥和換向閥串聯的 調壓換向氣路。切換換向閥的輸出方向，實現反向執行器的反向扭矩的變換，模擬作用在氣 動執行器旋轉軸上的雙向負載。所述試驗臺還設置有用於快速連接氣動執行器2的氣腔與被測定位器的氣壓接 口的氣路快裝機構。所述氣路快裝機構包括連接定位器的氣壓接口的氣連接塊，推動氣連 接塊的直行程氣缸，控制直行程氣缸的換向閥。所述試驗臺還設置有用於消除測試過程中，被測閥門定位器的反饋軸和氣動執行 器的旋轉軸之間迴轉間隙的消除回差機構。所述消除回差機構包括與定位器的反饋軸快 速連接的限位定位軸，壓緊反饋軸的壓緊塊，給壓緊塊施壓的壓簧，固定在氣動執行器的旋 轉軸上端的定位軸底座。採用本發明技術方案的優點是I.氣動執行器2作為被測閥門定位器I的控制物件，是實際使用的真實物件，反向 執行器3與氣動執行器2輸出端連接，用於模擬現場被控閥門的負載工況，使得閥門定位器 的測試條件更接近其真實使用的實際環境。2.反向執行器3構成的氣壓加載系統，模擬氣動執行器2的負載，氣源調整後可在 整個測試過程中保持負載恆定，加載方式簡單。3.兩個雙作用氣動執行器和被測定位器的能源通用，試驗臺的關鍵構成物件單 一，氣動執行器作為標準產品，物件購買方便。4.快裝機構便於測試前後，裝卸被測定位器I時，被測定位器的氣壓接口可以快 速連接到氣動執行器2的氣腔。5.回差機構可以消除被測定位器的反饋軸和氣動執行器的旋轉軸之間的迴轉間 隙，還有利於裝卸被測定位器時，反饋軸和旋轉軸之間的快速連接。


圖I和圖2為本發明試驗臺使用的雙作用氣動執行器的結構原理圖。圖3為本發明氣壓加載閥門定位器試驗臺的系統框圖。圖4為本發明實施例的氣動原理圖。圖5為本發明實施例閥門定位器試驗臺的安裝結構示意圖。圖6為本發明實施例的氣路快裝機構示意圖。圖7為圖6的俯視圖。圖8為本發明實施例的另一氣路快裝機構示意圖。圖9為圖8的俯視圖。圖10為本發明實施例的消除回差機構的剖視圖。圖11為本發明實施例的消除回差機構的左視圖。圖12為本發明實施例的消除回差機構的俯視圖。圖13為與本發明實施例的檢測箱7連接的被測閥門定位器控制電路的邏輯方框 圖。圖14為本發明被測物，智能閥門定位器連接氣動執行器及被控閥門的工作原理圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。本發明是利用兩個旋轉式角行程雙作用氣動執行器作為雙作用智能閥門定位器I 測試負載的氣壓加載閥門定位器試驗臺。這個試驗臺包括一個與被測智能閥門定位器I真實配套的控制機構氣動執行器 2，一個模擬被控閥門負載的反向使用的小型執行器構成的氣壓加載系統，還包括一個用於快速連接氣動執行器2的氣腔與被測閥門定位器I的氣路接口的氣路快裝機構，一個用於消除被測閥門定位器和氣動執行器之間迴轉間隙的消除回差機構。旋轉式角行程雙作用氣動執行器的結構如圖I、圖2所示，其原理是，氣缸雙腔A/ B間的壓差推動活塞，並通過齒條齒輪傳動將推力變成的旋轉軸的扭矩輸出，進而帶動閥門進行相應的旋轉動作。圖I表示逆時針方向旋轉，壓縮空氣由A 口輸入進入中心，使左右活塞向外側方向運動，旋轉軸逆時針方向旋轉，兩活塞外側的空氣由B 口排出；圖2表示順時針方向旋轉，壓縮空氣由B 口輸入進入兩側，使左右活塞向中心移動，旋轉軸順時針方向旋轉，兩活塞中間的空氣由A 口排出。試驗臺的安裝結構如圖5所示。被測閥門定位器I放置在一個鈑金結構支架23 上，支架用螺絲緊固在氣動執行器2上。選用缸徑210mm的旋轉式角行程氣動執行器2與閥門定位器I配套連接，被測閥門定位器I下部的反饋軸與旋轉式角行程氣動執行器2的輸出旋轉軸的上端連接，注意的是要保證氣動執行器2的旋轉軸與閥門定位器I的反饋軸同心。為模擬現場被控閥門各種各樣的管道流量，選用另一缸徑為105_的旋轉式角行程氣動執行器反向使用，構成反向執行器3。反向執行器的旋轉軸與被測閥門定位器I控制的氣動執行器2的輸出旋轉軸的下端連接，給反向執行器的氣腔提供可調的加載氣壓，用於模擬現場被控閥門各種各樣的管道流量，作為測試時氣動執行器2的機械負載。雙作用氣動執行器的一個很重要的特點是，恆定氣壓下整個旋轉過程中扭矩保持恆定。所以這種負載恰好滿足測試的需求。如圖5所示，使用一個100X 100的方通做成梯形的轉接架24，將反向執行器3倒置吊裝試驗臺內，位於氣動執行器2的正下方。氣動執行器的旋轉軸的下端部有一個八角沉孔，適合放置正方形的軸，可間隔45°放入。反向執行器3的旋轉軸上端部的八角沉孔， 正對氣動執行器2的旋轉軸下端部的八角沉孔。製作一正方形的過橋軸，將兩氣動執行器的旋轉軸連接起來，注意保證兩氣動執行器旋轉軸同心。當氣動執行器2的旋轉軸發生旋轉運動時，就會帶動反向執行器3的旋轉軸一起旋轉。這時給反向執行器3的相應氣腔通入恆定氣壓，給旋轉造成恆定的反向扭矩，就形成了試驗過程的恆定負載。試驗臺的系統框圖如圖3所示，調節檢測箱的信號源(4 20mA)，被測閥門定位器I將根據氣動執行器2旋轉軸轉角的實際值與檢測箱輸出的給定值的偏差大小和方向， 輸出相應的控制命令，即由控制電信號轉化為氣信號控制被測閥門定位的電氣轉換模塊， 並由電氣轉換模塊輸出氣信號驅動氣動執行器2雙腔A/B的進氣或排氣。並根據氣動執行器2的機械位置反饋，被測閥門定位器I控制給定氣動執行器2雙腔的進氣。氣動執行器 2由於體內雙腔A/B進入氣體的壓差，使得其進行順時針或逆時針旋轉運動。輸入氣壓通路中，測試調壓組件4連接在雙作用閥門定位器I之前，起到模擬現場各種氣壓時的情況，通常O. 4 7Bar可調。負載調壓組件5連接在反向執行器3之前，起到調節反向執行器3的反向扭矩的大小和方向的作用。如圖4實施例的氣動原理圖所示，氣源從兩位兩通手動球閥8接入試驗臺，然後分三路分別供應給氣路快裝機構6的直行程氣缸19，被測閥門定位器I和模擬被控閥門工況的氣壓加載系統的反向執行器3。氣源第一分路通過一個三位四通手動閥18進入直行程氣缸19。三位四通手動閥 18的進氣口 P可以兩個狀態切換分別與直行程氣缸19的兩個活塞腔相連。當三位四通手動閥18接通P-A通路時，直行程氣缸19的活塞大腔A進氣，氣壓推動活塞向前運動，直行程氣缸19的活塞小腔B通過三位四通手動閥18接通的B-R通路向外界排氣；當三位四通手動閥18接通P-B通路時，直行程氣缸19的活塞小腔B進氣，氣壓推動活塞向後運動，直行程氣缸19的活塞大腔A通過三位四通手動閥18接通的A-R通路向外界排氣。在直行程氣缸19的活塞杆前端連接一個氣連接塊20，測試工作中，通過操控三位四通手動閥18，直行程汽缸19就能快速的推動和拉回氣連接塊20，使得氣連接塊20與被測閥門定位器I的緊壓連接和快速分離，降低測試前安裝被測閥門定位器I和的工作量，也降低每次安裝被測閥門定位器I都要重新連接氣路的工作量。氣源第二分路進入雙作用閥門定位器I。如圖4氣動原理圖所示，氣源在供給被測閥門定位器I之前，先進入調壓組件4的輸入端，調壓組件4的輸出端與被測閥門定位器I的氣壓輸入口連接。調壓組件4並聯的三條氣路，分別為低壓調壓閥10和低壓開關9串聯的低壓氣路，中壓調壓閥12和中壓開關 11串聯的中壓氣路，氣源和高壓開關13直通的高壓氣路。通過三條氣路上的三個氣壓開關選擇適合的試驗氣壓。試驗氣壓先進入被測閥門定位器1，閥門定位器I控制進入氣動執行器2兩個氣腔A/B的氣壓。閥門定位器I通過檢測氣動執行器2的機械反饋，使得氣動執行器2定位在一個給定的位置。三種不同的試驗氣壓起到使氣動執行器運動到定位點的時間長短不同，可觀察閥門定位器I對控制和反饋信號採集的遲滯性和靈敏度。為了提高試驗臺的測試效率，試驗臺設計了幾個壓力，低壓、中壓和高壓分別設成 2Bar,4Bar和全壓(7Bar)。雖然這個功能可由一個電/氣轉換器通過給定電信號即可方便的切換，並且還可以得到每個小變化量氣壓。但通常一個電氣轉化器的價格大於10個普通的減壓閥，而實際測試並不需要多樣化的氣壓，所以只要考慮模擬現場可能出現的低壓、中壓、高壓進行設計即可，並且在高壓情況下不需要再加減壓閥，直通就行。在低、中、高壓氣路中分別裝上氣路開關，可根據需要分別打開或關閉。為了識別實際到達被測閥門定位器I的氣壓，我們加裝了一個壓力表14在被測定位器前的氣路中，方便讀取實際氣壓值。被測閥門定位器I兩個氣壓接口分別連接氣動執行器2的兩個氣腔A/B氣壓的充、放氣，通過閥門定位器I控制氣動執行器2的兩個氣腔A/B的壓力。為觀察被測閥門定位器I輸出到氣動執行器2的A/B氣腔的氣壓值，在被測閥門定位器輸出氣壓至氣動執行器2的兩氣路中設計兩個氣壓表21、22。並在該兩氣路分別設計放氣口，接入兩個氣路開關 25，其作用是測試完成後，快速將氣動執行器2的A/B氣腔內的氣壓排出，避免在卸下閥門定位器時該氣壓釋放發生巨大聲響，吹跑一些氣路密封小零件，如O型圈等。氣源第三分路進入起反向扭矩的反向執行器3。先經過負載調壓組件5的負載調壓閥15調整氣源壓力得到穩定氣壓，此時的氣壓值可以通過壓力表16讀出來，然後通過兩位五通手動換向閥17確定進入反向執行器3的相應氣腔，從而確定反向執行器3對於氣動執行器2造成的反向扭矩。根據實際氣動執行器2的運動方向，決定給予反向執行器3氣壓的方向。如圖4 所示，閥門定位器I驅動氣動執行器2逆時針旋轉時，手動換向閥17扳到P 口向A 口通氣， B 口向EB 口排氣，反向執行器3順時針方向加載。閥門定位器I驅動氣動執行器2順時針旋轉時，手動換向閥17扳到P 口向B 口通氣，A 口向EA 口排氣，反向執行器3逆時針方向加載，反向執行器3對氣動執行器2的反向扭矩不變。並且氣壓恆定，反向扭矩恆定。如圖6、圖7所示，為減少安裝被測閥門定位器I的時間，提高生產效率，該試驗臺設置一快速連接被測閥門定位器氣路接口的氣路快裝機構6。被測閥門定位器I的右邊使用一個直行程氣缸19，通過其來壓緊和放鬆與定位器的氣壓接口緊密接觸的氣連接塊20， 減少每次安裝被測閥門定位器I都要重新接氣的工作量。該氣路快裝機構6主要由已經與氣動執行器2的兩個氣腔A/B連接的氣連接塊 20，快裝插銷27，汽缸連接塊29，用於快速切換針對不同規格被測件的中間塊28，直行程氣缸19和三位四通手動閥18組成。其中直行程氣缸19和三位四通手動閥18組合一體使用， 即通過三位四通手動閥18直接控制直行程氣缸19的運動方式。根據前述氣源第一分路，被測定位器安裝過程中，如圖7所示，若人工扳動三位四通手動閥18的手柄往H位時，直行程氣缸19活塞大腔A進氣，活塞小腔B排氣，氣壓推動活塞運動，直行程氣缸19的活塞杆推動氣連接塊20壓緊被測閥門定位器1，閥門定位器I 的兩個氣壓接口通過氣連接塊20分別與氣動執行器2的兩個氣腔A/B連接。若人工扳動三位四通手動閥18的手柄往Q位時，直行程氣缸19活塞小腔B進氣，活塞大腔A排氣，氣壓推動活塞反向運動，直行程氣缸19的活塞杆拉動氣連接塊20脫離被測閥門定位器I。由於被測閥門定位器有帶壓力表組件和不帶壓力表組件之規格，故通過是否加裝快裝機構6的中間塊28，即可用來測試帶壓力表組件和不帶壓力表組件之規格閥門定位器
I。具體操作為若被測定位器不帶壓力表組件，則該快裝機構如圖6、圖7所示進行安裝。 若被測定位器帶壓力表組件，則先將快裝插銷27拔出，再將中間塊28取出，接著直接將汽缸連接塊29插入氣連接塊20導向孔內，再用一快裝插銷27鎖上，如圖8和圖9所示。由於製造和安裝誤差的存在，被測閥門定位器I的反饋軸和氣動執行器2的旋轉軸之間有配合間隙，則必然會產生測試回差。回差小時，單機調試時並不會有太大的問題， 甚至不會被發覺。達到一、兩個百分點時，在閥門全開全關位置就很容易發現，表現為，實際閥位已經到達但是反饋值卻顯示還差很多。在調試時如有發現此類問題，應及時處理，一旦投入運行，現場使用過程中，在工藝要求較高的工段，極易出現振蕩現象。鑑於此現象，試驗臺設置有如圖10、圖11、圖12所示的消除回差機構26，用於消除測試過程中產生的回差。被測閥門定位器I安裝過程中，定位器I的反饋軸通過消除回差機構26與氣動執行器2的旋轉軸連接。安裝時，先用一螺釘30將消除回差機構的定位軸底座31固定在氣動執行器2的旋轉軸的頂端，接著用2個定位銷32將限位定位軸33安裝到定位軸底座31上。2個定位銷32與定位軸底座31和限位定位軸33都是有緊配要求的，即位定位軸底座31和限位定位軸33安裝後不可有間隙和相對的旋轉。回差機構26的作用原理為被測閥門定位器I的反饋軸插入限位定位軸33頂端的圓孔中，通過壓簧35的彈力作用在壓緊塊34的下端上，壓緊塊34的上端壓緊被測閥門定位器I的反饋軸。故測試過程中被測閥門定位器的反饋軸和限位定位軸33之間即無相對旋轉，測試回差被消除。閥門定位器I的供電及信號給定、信號反饋均由試驗臺左上側的檢測箱7控制和顯示。檢測箱7主要由一信號源組成，該信號源可輸出4-20mA的電控制信號，用於控制被測閥門定位器I的定位，同時，被控閥門反饋回來的實際位置值通過被測閥門定位器I的輸出信號也在該檢測箱7上顯示出來。圖13為與本發明實施例的檢測箱7連接的被測閥門定位器I控制電路的邏輯方框圖。A、被測閥門定位器I的工作原理如圖14所示，智能閥門定位器I工作原理是通過微處理器MCU來比較給定值和被控閥門反饋回來的實際值，並利用偏差信號來控制進入氣動執行機構氣腔的進氣量，從而達到準確定位。微處理器MCU接收4_20mA的給定值信號，與被控閥門的位置傳感器反饋的實際閥位值進行比較，如果檢測到偏差，立即根據偏差的大小和方向輸出一個電控指令給兩個控制閥，其中一個控制閥進氣，另一個控制閥排氣，從而調節進入執行機構氣室的空氣流量， 也就是說，控制閥將控制指令轉換成氣動位移增量。當實際的閥位與設定值偏差很大時 (高速區)，閥門定位器I輸出一個連續信號，控制其電氣轉換模塊連續往執行器氣腔充氣或放氣，使閥位快速靠近設定值；如偏差不大(低速區)，閥門定位器I將輸出脈衝信號；當偏差很小時(自適應或可調死區狀態)，則沒有定位信號輸出，此時，實際被控閥門到達設定值，機構達到平衡狀態，即一定的設定值電流對應一定的閥門位置。閥門定位器試驗臺即使安裝被控閥門也很難布置如現場各種各樣的管道流量，所以一般只要模擬被控閥門對各種流量作用下開和關所用的力矩即可。為了模擬實際工作情況，閥門流量負載選用一個小型氣動執行器反向安裝，其機械輸出端的旋轉軸作為機械輸入端使用，稱為反向執行器3,也給予一個穩定的氣壓,作為氣動執行器2的負載。因為氣動執行器2帶負載運行的時間可能與空載運行時間有差別， 模擬實際工作情況更有利於測試產品的遲滯性和靈敏性。在測試時，根據圖13被測閥門定位器I控制電路的邏輯方框圖給被測定位器I準確接上導線，並給試驗臺通上氣源，調節檢測箱7的信號源即可模擬測試閥門定位器I的功倉泛。B、閥門定位器I功能檢測通過此測試評估產品基本功能是否滿足，能否正常工作。檢測項目閥門定位器I的手\自動切換功能、正\反轉功能、斷氣\信號保持功能、報警功能、自診斷功能。
試驗步驟a.按下閥門定位器I的手\自動切換，檢查功能是否正常。b.正確接線後，使閥門定位器I全行程運行，輸入信號0%、25%、50%、75%、 100%，進行一個循環，觀察氣動執行器2和反向執行器3的運行狀況。c.突然切斷輸入信號，觀察閥門定位器I是否保持。d.突然切斷氣源，觀察閥門定位器I是否保持。e.運行閥門定位器I的自診斷流程，記錄自診斷的各項參數。f.運行閥門定位器I的自定義閥門特性曲線功能時，將曲線錯誤的定義成非單調上升\下降，觀察閥門定位器I是否正確顯示報警。g.初始化時，將參數錯誤的設置成規定範圍之外，觀察閥門定位器I是否正確顯示報警。h.輸入> 100%或< -10%信號時，觀察閥門定位器I是否正確顯示報警。i.使閥門定位器I在未到達指定位置時堵轉，觀察閥門定位器I是否正確顯示報
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目O注a為手\自動功能測試；b為正\反轉功能測試；c-d為斷氣\斷信號保持功能測試；e為自診斷功能測試；f_i為報警功能測試。若閥門定位器I沒有報警模塊則不進行報警功能測試。C、閥門定位器I線性度，基端一致性誤差，重複性誤差檢測通過調節檢測箱7的信號源，改變輸入信號，用10%的幅度在向上和向下的方向至少測試三次，記錄每個輸入點對應的輸出信號值，根據各試驗點測得的誤差值，計算精度 (重複性誤差)、回差。實驗時，輸入信號應按初始變化的同一方向緩慢的逼近試驗點，不允許有過衝現象。測試時，輸入信號應保持穩定，直到被測試參數穩定為止。D、閥門定位器I階躍響應試驗調節檢測箱7的信號源，在閥門定位器I的輸入上施加一系列的階躍變化信號，與被試裝置的響應時間相比。E、閥門定位器I輸入信號過範圍檢測a.將被閥門定位器I輸入信號調整到28mA,為時Imin,觀察閥門定位器I超負載狀態。b.恢復到輸入範圍的50%，穩定5min後，測量輸出變化量。c.將輸入信號調整到零，重複上述試驗，測量輸出變化量。本發明閥門定位器測試試驗臺實施例的功能參數I.基本功能A、檢測閥門定位器各項功能參數B、檢測閥門定位器線性度，基端一致性誤差，重複性誤差C、檢測閥門定位器階躍響應D、閥門定位器過範圍試驗2.規格參數
權利要求
1.氣壓加載閥門定位器試驗臺，其特徵是，包括與被測閥門定位器(I)配套使用的真實控制機構氣動執行器(2),與氣動執行器(2)輸出端連接的模擬被控閥門工況的氣壓加載系統，給被測閥門定位器⑴提供測試氣壓的測試調壓組件(4)，與閥門定位器⑴連接的檢測箱⑵；所述氣壓加載系統包括與氣動執行器(2)輸出端轉動連接的反向執行器(3)，給反向執行器(3)提供加載氣壓的負載調壓組件(5)；調整負載調壓組件(5)的輸出壓力，改變反向執行器(3)的反向扭矩的大小，實現作用在氣動執行器(2)輸出端上的負載的變化；調整測試調壓組件(4)的輸出壓力，模擬閥門定位器(I)的實際工作時現場供氣狀態的變化。
2.如權利要求I所述的試驗臺，其特徵是所述反向執行器(3)為旋轉軸作為機械輸入端與氣動執行器(2)的輸出端的旋轉軸連接，一個氣腔與氣壓源連接，其旋轉軸對氣動執行器(2)的旋轉軸施加反向扭矩，反向使用的小型執行器。
3.如權利要求2所述的試驗臺，其特徵是所述氣動執行器(2)為雙作用式，被測閥門定位器(I)的兩個氣壓接口分別與氣動執行器(2)的兩個氣腔連接。
4.如權利要求3所述的試驗臺，其特徵是所述測試調壓組件(4)為輸入端與壓縮氣源連接，輸出端與被測定位器(I)的氣壓輸入口連接的三條並聯氣路，包括低壓調壓閥(10)和低壓開關(9)串聯的低壓氣路，中壓調壓閥(12)和中壓開關(11)串聯的中壓氣路， 壓縮氣源和高壓開關(13)直通的高壓氣路；通過分別選擇不同氣路，模擬閥門定位器工作現場的三種供氣狀態的氣源壓力。
5.如權利要求3所述的試驗臺，其特徵是所述反向執行器(3)為雙作用式，反向執行器(3)的兩個氣腔分別與負載調壓組件(5)的兩個氣壓接口連接。
6.如權利要求5所述的試驗臺，其特徵是所述負載調壓組件(5)為輸入端與壓縮氣源連接，負載調壓閥(15)和換向閥(17)串聯的調壓換向氣路；切換換向閥(17)的輸出方向，實現反向執行器(3)的反向扭矩的變換，模擬作用在氣動執行器(2)旋轉軸上的雙向負載。
7.如權利要求3所述的試驗臺，其特徵是所述試驗臺還設置有用於快速連接氣動執行器(2)的氣腔與被測定位器(I)的氣路接口的氣路快裝機構(6)。
8.如權利要求7所述的試驗臺，其特徵是所述氣路快裝機構(6)包括連接定位器 (I)的氣路接口的氣連接塊(20)，推動氣連接塊(20)的直行程氣缸(19)，控制直行程氣缸(19)的換向閥(18)。
9.如權利要求3所述的試驗臺，其特徵是所述試驗臺還設置有用於消除測試過程中， 被測閥門定位器(I)的反饋軸和氣動執行器(2)的旋轉軸之間迴轉間隙的消除回差機構(26)。
10.如權利要求9所述的試驗臺，其特徵是所述消除回差機構(26)包括與定位器(I)的反饋軸快速連接的限位定位軸(33)，壓緊反饋軸的壓緊塊(34)，給壓緊塊(34)施壓的壓簧(35)，固定在氣動執行器(2)的旋轉軸上端的定位軸底座(31)。
全文摘要
本發明公開了一種氣壓加載閥門定位器試驗臺，包括與被測閥門定位器配套使用的真實控制機構氣動執行器，與氣動執行器輸出端連接的模擬被控閥門工況的氣壓加載系統，給被測閥門定位器提供測試氣壓的測試調壓組件，與閥門定位器連接的檢測箱。該氣壓加載系統包括與氣動執行器輸出端轉動連接的反向執行器，給反向執行器提供加載氣壓的負載調壓組件。調整負載調壓組件的輸出壓力，可以改變反向執行器的反向扭矩的大小，實現作用在氣動執行器輸出端上的負載的變化。其優點是，反向使用的小型執行器構成的氣壓加載系統，用於模擬現場被控閥門的負載工況，使得閥門定位器的測試條件更接近其真實使用的實際環境。
文檔編號G01M13/00GK102607822SQ20111002755
公開日2012年7月25日 申請日期2011年1月25日 優先權日2011年1月25日
發明者傅宇晨, 馮光瑜, 袁敏勳, 袁菲 申請人:深圳萬訊自控股份有限公司