[發明專利]一種執行機構部分行程與壽命的測試裝置及方法

有效

• 申請號: 201410409346.7
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN104535303B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 肖家麒;史學玲
• 申請（專利權）人: 機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本發明涉及一種執行機構測試裝置，特別涉及一種執行機構部分行程與壽命的測試裝置及方法。

背景技術

在執行機構領域的新產品研制與試制過程中，對于新設計和新樣品，往往需要通過長時間、高頻次的全行程或部分行程測試來驗證樣品在實際或模擬的使用環境和應力條件下的耐受性情況。特別是在研制具有特殊安全功能用途的大口徑、特型閥門的過程中，無論是從產品認證的目的出發，還是向預期用戶提供實際可靠性數據的角度來看，都需要有專用的設備和裝置在執行機構實際投入使用前，在模擬真實應用環境的條件下，例如模擬真實使用的條件下的管道介質和管道壓力，對此類產品進行長時間的耐受性測試。在測試過程中，除要模擬執行機構的使用環境(例如流經介質，外部溫度)和工作應力(承壓)，還要不停地進行執行機構的啟/閉行程試驗，并且監視測試過程，采集測試數據，以便結合試驗現象，從采集測試數據中發現執行機構在設計和制造中的某些薄弱環節，驗證其聲稱最大可動作次數和實際可動作次數之間的差異(對于執行機構而言，聲稱的最大可動作次數代表了此類產品的工作壽命)。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種針對執行機構整機的、通過自動測試手段實現的，用于可靠性壽命測試和長期工作性能測試判定的執行機構部分行程與壽命的測試裝置及方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種執行機構部分行程與壽命的測試裝置，包括測試控制模塊、信號處理模塊、信號收發模塊、存儲模塊和電源管理模塊；

所述測試控制模塊向信號處理模塊發送用于控制執行機構運動到目標開度位置的開度控制信號，所述信號處理模塊將接收的開度控制信號發送給信號收發模塊，所述信號收發模塊將接收的開度控制信號進行轉換，并將調整后的開度控制信號發送給執行機構，通過控制執行機構的開啟與關閉以進行執行機構的壽命測試，或者控制執行機構運動到目標開度位置以進行執行機構的部分行程測試；

所述執行機構向信號收發模塊發送發送攜帶有執行機構實際開度位置信息的開度反饋信號，所述信號收發模塊將接收的開度反饋信號進行轉化，并將轉化后的開度反饋信號發送給信號處理模塊，所述信號處理模塊將接收到的開度反饋信號發送給測試控制模塊；

所述電源管理模塊用于為測試控制模塊、信號處理模塊、信號收發模塊和存儲模塊供電。

本發明的有益效果是：本發明能夠對執行機構進行部分行程測試、可靠性疲勞測試，并在測試過程中對執行機構的長期工作性能進行監視和判定，解決執行機構在研制階段和出廠檢驗階段缺少自動化部分行程測試、長期工作性能測試和可靠性等壽命測試輔助設備與數據收集裝置的困境。解決眾多的閥門設計與制造商，缺少專用的執行機構可靠性、可用性檢驗測試裝置和實施手段的技術難題。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述信號收發模塊將接收的開度控制信號進行轉換具體為，將開度控制信號轉化為電流開度控制信號、將開度控制信號轉化為電壓開度控制信號或將開度控制信號轉化為繼電器開啟/閉合開度控制信號。

進一步，還包括顯示模塊，所述顯示模塊與所述測試控制模塊連接，用于顯示測試應用程序。

進一步，還包括觸摸控制模塊，所述觸摸控制模塊設置于顯示模塊上，用于進行觸摸操控，向測試應用程序輸入配置參數，測試應用程序將配置參數發送給所述測試控制模塊。

進一步，一種利用執行機構部分行程與壽命的測試裝置進行執行機構部分行程測試的方法，包括以下步驟：

步驟1：測試裝置向執行機構發送開度控制信號，執行機構根據開度控制信號向目標開度位置運動；

步驟2：測試裝置在每個掃描周期中不斷采集執行機構發送的開度反饋信號，根據開度反饋信號判斷執行機構的實際行程位置，當執行機構運動到預定部分行程，執行步驟4，否則，執行步驟3；

步驟3：在當前掃描周期中執行機構暫未達到預定部分行程，判斷此時執行機構的運動時間是否已經超過了測試信號建立允許時間，如果此時已超出測試信號建立允許時間，則提示超信號建立時間的測試故障，否則，在下一掃描周期時重復執行步驟2；

步驟4：在當前掃描周期中執行機構達到預定部分行程，記錄執行機構達到此預定部分行程處的時間值，開始記錄信號穩定時間；

步驟5：判斷信號穩定時間是否達到預定穩定時間，如未達到，則重復執行步驟5，直到信號穩定時間達到預定穩定時間，判斷執行機構的開度反饋信號是否符合預定精度范圍內，若在預定精度范圍內，執行機構運動到終點，測試結束，否則，提示超出精度范圍故障，測試因故障停止。