经验交流微机测控高压气瓶疲劳试验装置研制周一卉,由宏新,刘润杰,喻健良(大连理工大学,辽宁大连116012)摘要:疲劳试验是气瓶出厂时的强制抽检项目,对于保证高压气瓶反复充装,要意义。,能够根据设定参数实现可控压力循环,实时显示并记录循环压力波形,,并给出标准规定的试验记录和报告。关键词:气瓶;疲劳试验;微机测控:TQ05113-4837(2005)02-0045-03ControlSystemforGasCylinderFatigueTestZHOUYi-hui,YOUHong-xin,LIURun-激e,YU激an-liang(SchoolofChemicalEngineeing,DalianUniversityofTechnology,Dalian116012,China)Abstract:Fatiguetestisanimportantimpulsivecheckforgascylinderwhichisnecessarytoitssafeandreli2ableoperation.Theadvanceddataacquiringandautomaticcontrolsystemareadaptedintheapparatusinthispaperwhichiscapableofcontrolledpressurecyclingaccordingtotheparameterssetting,synchronicallydis2playingandrecordingtestdataandmemorizingpressurecyclenumber.Finallythestandardtestrecordandre2portcanbeformedandprinted.Keywords:gascylinder;fatiguetest;computerautomaticcontrol1概述疲劳循环试验是气瓶型式试验的一项重要内容。气瓶必须在压力循环上限值为公称工作压力条件下,承受80000次循环,或在试验压力条件下承受12000次循环,不破坏才为合格[1]。整个系统可以分为硬件装置和中心测控软件两部分。其中用于微机测控的主要硬件设备如表1所示。211压力循环控制气瓶疲劳试验中的核心内容是压力循环的实现和控制。在本系统中,压力循环是依靠硬件和软件的共同作用完成的。用户可根据试验要求,设定压力循环参数,包括上下限压力值、上下限保压时间、压力传感器量程等。试验开始后,软件不间断实时检测压力信号,当达到上限压力值时,软件输出IO控制信号至电磁阀,阀芯回至中位,开始上限保压,达到保压时间后,软件再一次发送动作信号给电磁阀,系统泄压至下限压力,并在此压力下开始下限保压,下限保压结束・45・在进行疲劳试验时,→→→按照升压保压降压保压的过程完成压力循环,并记录压力循环次数,同时保证对加压介质和受试气瓶外壁温度的控制。为了确保安全试验,整套试验系统必须装备有压力紧急泄放装置,避免在超压情况造成管理、设备损伤或人员伤害。2气瓶疲劳试验系统微机测控气瓶疲劳试验系统流程如图1所示。CPVT微机测控高压气瓶疲劳试验装置研制Vol22.No22005//PRange为测试传感器量程数字量输出控制:OutDigital=(OutDigital8)|2;outp(0x61B,OutDigital);OutDigital=(OutDigital8)|4//上限压力保压输出,降压预备OutDigital=(OutDigital8)|2;outp(0x61B,OutDigital);OutDigital=(OutDigital8)|1//下限压力保压输出图1微机测控气瓶疲劳试验流程图11油箱;21高压截止阀;31液位—温度计;41高压油泵;51一体化温212度传感器;61溢流阀;71三位四通电磁阀;81单向节流阀;91止逆阀;101过滤器;111压力传感器;121精密压力表;131电接点压力表;141受试气瓶;151片式铂电阻;161缓冲器;171油冷却器;18,,其疲劳试验的循环压,60MPa的气瓶,,为实现安全可靠工作,除了硬件设备要选择较高压力等级,具有耐冲击疲劳的特性之外,还必须建立安全预警功滤器;191空气滤清器表1名称压力传感器一体化温度传感器片式铂电阻按受试气瓶选配0~1000℃~100℃用途压力测量油温测量气瓶外壁温度测量能和必要的防护措施。在本系统中,一共建立了三层防护机制。首先,电磁阀正常工作时,测控软件通过数字量输出操纵电磁阀进行换向,使得系统内最高压力不会超过用户设定的循环上限压力。其次,如果压力传感器工作失误,第二层保护机构是电接点压力表,这种压力表除了指示压力的指针外,还有分别用于设定压力上下限的指针,系统压力只能在此压力范围内变化。当压力超过上限值时,用于指示压力的指针与上限限位指针接触,向测控软件发送信号,软件即处理电接点压力表信号,令电磁阀动作降压。同理,当压力降至下限值时,测控软件接收并处理电接点压力表发送的信号,令电磁阀进行升压。在进行疲劳试验时,电磁阀的实际动作范围是上述两个压力范围的交集,即如果用户设定的范围是P1min~P1max,电接点压力表的限制是P2min~...