伺服比例液壓綜合實驗臺裝置具有開發測試分析系統，智能化數據采集液壓實驗臺智能型液壓綜合實驗裝置通過對流量、壓力、功率、轉速、位移、時間、溫度、計算機人機畫面--計算機智能數據采集、分析、處理、--自動生產報表、曲線等一系列智能化動作后,完成各類常規的液壓回路、馬達、各類閥泵的動靜態測試等實驗。通過智能化數據采集液壓實驗臺智能型液壓綜合實驗裝置實驗，對液壓系統的性能測試、智能控制、遠程控制及液壓系統和計算機的通訊技術得以掌握和提高。

一、實驗裝置組成
實驗裝置由實驗工作臺、液壓泵站、常用液壓元件、電氣控制單元、數據采集系統等幾部分組成。
1、實驗工作臺
實驗工作臺由實驗安裝面板（鋁合金型材）、實驗操作臺等構成。安裝面板為帶“T”溝槽形式的鋁合金型材結構，可以方便、隨意地安裝液壓元件，搭接實驗回路。
2、輔助平臺結構
由冷軋鋼板表面靜電噴塑而成，臺面帶有“T”型槽型材，方便實驗時，液壓回路的搭接，平臺內部分為兩部分結構，一半裝有“T”型槽鋁合金面板（實驗完畢，方便液壓元件的擺放）一半為油管支架,底部帶有鋼制濾油網板。輔助平臺底部有四個萬向腳輪，便于擺放。
3、常用液壓元件
以國產力士樂系列液壓閥元件（北京華德）為主，配置詳見配置清單；
每個液壓元件均配有油路過渡底板，可方便、隨意地將液壓元件安放在實驗面板（鋁合金型材）上。
油路搭接采用開閉式快換接頭，拆接方便，不漏油。
4、電氣控制單元
使用電源：國家標準供電電源——AC220V（±5%）、50HZ，帶短路保護、漏電保護、過載保護等功能；
控制電壓：安全控制電壓—DC24V；
使用環境要求：能在環境溫度-10℃——+50℃下使用；
可編程序控制器(plc)：采用日本三菱FX1N-24MR，I/O口20點，繼電器輸出形式。
漏電脫扣器，接觸器，直流24V電源，電磁閥輸出控制口，接近開關，連接線纜，插座，按鈕，指示燈等
5、數據采集系統
本數據采集系統采用AD卡作為數據采集板卡；配置的傳感器都是精度等級在0.5級以上的高精度傳感器（可配置壓力傳感變送器、渦輪式流量傳感器、溫度變送器、位移傳感器變送器、功率變送器、扭矩轉速傳感變送器等），各傳感變送器都帶標準信號輸出，傳感器外部連接電纜均使用屏蔽效果良好的專用電纜，保證了數據采集的精度。數據采集軟件對這一系列傳感器的輸出信號進行數據采集，并實時描繪相關的曲線，生成實時數據報表，繪制任意XY軸的動態曲線，并且有曲線打印功能，數據報表保存打印功能，各個傳感器參數設置功能等等。實現計算機智能數據采集、分析、處理、數字顯示、曲線自動生成及實時監控等功能，符合未來液壓控制的發展趨勢。用電安全與觸電急救仿真教學軟件（投標時提供版權證書并演示）軟件采用二維與三維結合的虛擬畫面，教導學生用電的安全和急救方法，軟件內設有單相觸電、兩相觸電、跨步觸電、低壓觸電急救、高壓觸電急救、人工呼吸救護法、牽手呼吸救護法、胸外心臟按壓就護法等原理講解與教學，單相觸電分維修帶電斷線、維修插座觸電、室外觸電等原理演示。低壓觸電和高壓觸電教學主要為學生講解演示如何解救處于低壓觸電或者高壓觸電時的人，人工呼吸救護法、牽手呼吸救護法、胸外心臟按壓就護法采用采用3D虛擬仿真技術展示，經過渲染和潤色，使模型看起來與真實部件一般無二，畫面逼真。通過實訓能夠對學生進行實訓室安全用電教育，提高學生的安全意識，使學生學會一些自救的方法，讓學生在遇到危險時能采取一定的安全措施，保護自己，以及熟悉各種電氣事故產生的原因和處理電氣事故的實用操作措施，減少電氣事故的發生。plc可編程設計與控制虛擬仿真軟件（投標時提供版權證書并演示）：本軟件可通過軟件內置PLC程序編程界面編程并可寫入虛擬PLC中控制3D仿真模型。可模擬輸送帶啟停及正反轉、不同尺寸物料雙通道分揀、物料供給控制、物料檢測、物料加工、機械控制、交通信號燈控制、不同尺寸物料三通道分揀、升降機控制、不同尺寸物料經傳輸帶正反轉輸送至不同倉庫、次品分揀、自動門控制、舞臺升降與幕布控制等不少于20個3D仿真模型。軟件還可監控虛擬PLC輸入/輸出狀態，當部件卡住時可使用復位功能復位。軟件具有分步式教學功能，從易到難教學。
6、虛擬仿真實訓軟件
液壓氣壓傳動設計與控制虛擬仿真軟件
本軟件基于unity3d開發，軟件采用三維漫游的形式，可通過鍵盤控制移動，鼠標控制鏡頭方向，界面設有首頁、幫助、全屏、元件認知、回路搭建、關鍵元件測試、典型系統測試界面。
1.元件識別采用了自動播放的形式，介紹了設備上的郵箱、液位計、油泵機組（此處介紹彈出液壓符號、原理與介紹，點擊確定進入下一項介紹）、閥架、壓力表、傳感器等
2.元件拆裝分為學習模式與考核模式，內置電磁換向閥、板式溢流閥、柱塞泵、過濾閥、電液伺服閥，學習模式中提示拆卸順序，高亮顯示，考核模式時拆卸與安裝均無提示，拆裝順序出錯時，將不能再進行下一步的拆裝。工具欄內設有可拖拽的密封件、泵、閥、濾油器、六角扳手、管鉗、活扳手、呆扳手、M5螺絲。
3.液壓元件構建設有單向閥（液控、錐閥芯、球閥芯）、換向閥主體結構（O型、Y型、H型）、液壓缸（拼裝柱塞、雙作用單出桿、雙作用雙出桿、單作用雙出桿、單作用單出桿）等的構建，每種構建實驗都采用了圖形化的方式，通過拖拽設定好的圖形，進行構建，圖形庫中有混淆圖形。
4.液壓選型是通過液壓原理圖，然后選擇泵的公稱排量（12項，含11項混淆項）和壓力等級（5項，含4項混淆項）、電磁溢流閥的選擇（3項規格、3像壓力等級、3項流量等級，均有混淆項）、濾油器的選擇（多項選擇含混淆項）、伺服閥的選擇（多項選擇含混淆項）、選擇錯誤系統將自動進行提示正確答案，選擇完后根據提示拖拽相應的工具到高亮部位。
5.回路檢查是通過選擇正確的配件，包含密封圈的選擇、檢查閥門開關等。然后下一步驟進行開機，根據提示開機，開機后進入監控界面，根據提示逐一開啟設備，提示的形式為文字與按鈕高亮，
6.液壓缸壓力測試通過后臺界面的測試按鈕進入實驗，逐步分為啟動摩擦測試、啟動摩擦力、參數設置、開始測試、繪制曲線、停止測試。
7.典型系統測試分試運行、階段響應測試、頻率響應測試。以上測試均為通過后臺監控界面進行實驗。
8.軟件須能進行全方位旋轉、放大、縮小觀看其細節。且整體同一平臺，不得以單獨的資源展現。
單片機、plc可編程設計與控制虛擬仿真軟件
本軟件基于unity3d開發，內置任務書與實驗提示，采用三維漫游的形式，可通過鍵盤控制移動，鼠標控制鏡頭方向，鼠標滾輪控制畫面遠近，可360度旋轉，三維墻體上畫有電氣圖。
1.設備元件組裝：根據高亮提示，找到元件控制架，可從元件庫中按電氣元件布局圖拖拽元件安置到元件控制架上，元件庫設有控制面板、開關電源、微型繼電器、PLC、變頻器、步進電機、交流電機、伺服電機、伺服驅動器、步進驅動器、接口板、操作面板、斷路器、伺服電機接口、數顯電壓表，選擇錯誤時有提示。
2.技術指標測量：選擇萬用表檢查伺服電機連接線、帶BOP面板的伺服驅動器，左右按鈕調至歐姆檔，拖拽黑紅表筆分別插入R、S、T、U、V、W、接地相測試阻值，根據高亮提示，在場景中找到電源開關，拖拽電筆或萬用表進行測量電源是否打開。
3）電器元件連接：根據電氣接線圖，連接好電源線、控制線，高亮提示接口，將驅動器、接口板、動力線、伺服電機、編碼器、PLC、繼電器按順序連接好，打開總電源開關、伺服電源開關、故障電路開關后，提示故障代碼，從三項中多選故障原因。
4）參數調整測試：電源合閘進行調速，按任務書要求設置驅動器參數，進行點動控制/模擬量調速/多段調速控制，觀察三維伺服電機運動控制。選擇6條PLC程序選擇任意一種然后進行伺服驅動器模擬量調速，PLC參數可調，設置好驅動器參數，進入三維伺服電機運動控制界面及電氣顯示界面，操作面板設有伺服啟動、低速、中速、高速、伺服停止、扭矩限制、異常重置、正轉/反轉選擇、0-10滑動控制（電氣面板實時顯示數值）。
5）巡視伺服系統口罩機三維虛擬仿真機，觀察其結構，可注入故障點，多選故障原因，進行故障定位，將故障原因與對應的檢測及定位方法連線，選擇正確后進行故障排除，將故障原因與對應的解決方法連線。
6）控制工藝方案，可選點動控制/模擬量調速/多段調速控制的單機模式及聯機模式，調出控制面板，顯示3條生產線運行，進行實時控制，可選點動、低中高速、啟動、停止控制，速度可調，根據控制方案，系統自動得出生產線運行性能優劣，并提交交底記錄。
二、技術參數：
1）輸入電源電壓：三線五線AC380V±10%50HZ；
2）模塊和元件直流電壓：DC24V，4.5A，帶自動短路保護功能；
3）控制電壓：安全控制電壓——DC24V；
4）使用環境：溫度-10℃~+40℃相對濕度＜85%（25℃）海拔＜4000m（防塵防潮）；
5）產品尺寸：長×寬×高=2450mm*700mm*1850mm；
6）總功率：<=5KW；
7）額定壓力：<=7Mpa；
8）凈重：約為295kg；
9）液壓泵組部件：（雙泵組）
系統額定工作壓力：6Mpa。（最大可至7Mpa）
（1）電機—泵裝置（2臺）
A、定量葉片泵：公稱排量12mL/r，容積效率90%；
定量葉片泵驅動電機：三相交流電壓，功率2.2KW，轉速1450r/min；
配先導式溢流閥。
B、變量葉片泵：低壓變量葉片泵，公稱排量12mL/r，壓力調節范圍4～7Mpa；
變量葉片泵電機：三相交流電壓，功率1.5KW，轉速1450r/min；
（2）油箱：公稱容積60L；附有液位、油溫指示計，吸油、回油濾油器，安全閥等；
（3）高品質液壓油：中石油32#抗磨液壓油
（4）風冷卻器：壓力0-1.6Mpa；流量：40L；
三、主要特點:
1．模塊化結構設計，配有安裝的底板，實驗時可以隨意在通用鋁合金型材板上，組裝回路操作簡單方便。
2．具有很強的擴展性能：因采用模塊化設計，元器件模塊功能獨立，擴展、升級方便。
3．該系統全部采用標準的工業液壓元件，使用安全可靠，貼近實際。
4．快速而可靠的連接方式，特殊的密封接口，保證實驗組裝隨便、快捷，拆接不漏油，清潔干凈。
5．智能化實驗數據采集處理方式。可以對液壓回路等進行壓力、流量、位移、功率、溫度等現場儀表測試和分析，通過相應接口和測試軟件，可以將液壓測試數據在計算機上進行分析。
6．可編程序控制器（PLC）電氣控制，機電液一體控制實驗形式。
7．電氣回路采用安全導線，24VDC安全電壓；并帶有電流型漏電保護裝置。
8．電機--泵一體，運行穩定，噪音低。
四、實驗項目：
一）常用液壓元件的性能測試（靜態、動態）：
1．液壓泵的特性測試；
2．溢流閥的特性測試；
3．節流閥的特性測試；
4．調速閥的特性測試；
5．減壓閥的特性測試；
6．順序閥的特性測試；
7．液控單向閥的特性測試；
8．電磁換向閥的特性測試；
二）液壓傳動基本回路實驗：
1．采用節流閥的進油節流調速回路；
2．采用節流閥的回油節流調速回路；
3．采用節流閥的旁路節流調速回路；
4．采用調速閥的進油節流調速回路；
5．采用調速閥的回油節流調速回路；
6．采用調速閥的旁路節流調速回路；
7．簡單的壓力調定回路；
8．變量泵加旁路小孔節流的調壓回路；
9．用多個溢流閥的壓力調節回路（二級調壓回路）；
10．用減壓閥的減壓回路；
11．采用行程閥的速度換接回路；
12．調速閥串聯的速度換接回路；
13．調速閥并聯的速度換接回路；
14．采用三位換向閥的卸荷回路；
15．采用先導式溢流閥的卸荷回路；
16．采用順序閥的順序動作回路；
17．采用電器行程開關的順序動作回路；
18．采用壓力繼電器的順序動作回路；
19．采用液控單回閥的閉鎖（平衡）回路；
20．用順序閥的平衡回路；
21．蓄能器的應用。
三）學生自行設計、組裝的擴展液壓回路實驗；（可擴展上百種實驗）
四）可編程序控制器（PLC）電氣控制實驗
1．PLC的指令編程，梯形圖編程的學習；
2．PLC編程軟件的學習與使用；
3．PLC與計算機的通訊，在線調試、監控；
4．PLC對液壓傳動的優化控制；
五）數據采集系統實驗：可進行實驗數據采集、分析、處理、即時顯示、實驗曲線自動生成等功能實驗。
六)比例液壓類：
1、比例閥的性能測試：
1) 比例溢流閥的控制特性測試；
2) 比例溢流閥的負載特性測試；
3) 比例溢流閥的動態特性測試；
4) 比例方向閥的控制特性測試；
5) 比例方向閥的節流特性測試；
6) 比例方向閥動態特性測試。
2、液壓比例控制相關實驗：
1)電磁比例溢流閥的穩壓控制回路實驗；
2)電磁比例溢流閥壓力控制系統；
3)電磁比例方向閥的換向回路；
4)電磁比例方向閥的截流特性的調速控制回路；
5)比例控制系統的液壓缸位置控制實驗；
6)比例系統的簡單液壓閉環控制實驗等。
3、計算機控制電液比例位置系統的設計性實驗
1）比例閥控制性能實驗；
2）比例溢流閥的壓力特性；
3）比例溢流閥壓力特性測試裝置；
4）比例溢流閥的輸入輸出特性的物理意義和測試方法；
5）比例溢流閥調壓特性及測試方法；
6）比例溢流閥的動態特性實驗；
7）比例溢流閥的動態特性測試裝置；
8）比例溢流閥壓力階躍響應特性曲線的測試方法；
9）比例溢流閥動態特性各參數物理意義和計算方法；
10）電磁比例方向閥的流量特性實驗
11）電磁比例方向閥流量特性測試裝置；
12）電磁比例方向閥控制器的輸入輸出特性的物理意義和測試方法；
13）電磁比例方向閥的流量特性及測試方法；
14）電磁比例方向閥的動態性能實驗；
15）電磁比例方向閥的動態特性裝置；
16）電磁比例方向閥的流量階躍響應特性曲線的測試方法；
17）電磁比例方向閥的動態特性和參數物理意義和測試方法；
18）電液比例力控制系統性能實驗；
19）電液比例力控制系統的組成、工作原理和校正方法；
20）計算機在電液比例力控制系統的作用；
21）系統動態分析原理和時域參數的測試方法；
22）數字PID控制器結構參數對系統動態性能的影響；
23）電液比例位置控制系統的性能實驗；
24）計算機在電液比例位置控制系統的作用；
25）系統動態分析原理和時域參數的測試方法；
26）常用PID控制器類型和算法；
27）數字PID控制器結構
參數對系統動態性能的影響；
4、伺服閥的性能測試
1)伺服換向閥的流量特性實驗；
2）伺服換向閥流量特性測試裝置；
3）伺服換向閥控制器的輸入輸出特性的物理意義和測試方法；
4）伺服換向閥的流量特性及測試方法；
5)伺服換向閥的力控制系統性能實驗；
6）伺服換向閥的力控制系統的組成、工作原理和校正方法；
7）計算機在伺服換向閥的力控制系統的作用；
8）系統動態分析原理和時域參數的測試方法；
9）常用PID控制器類型和算法；
10）數字PID控制器結構參數對系統動態性能的影響；
11）閉環力控制系統；
13)伺服換向閥的位置控制系統的性能實驗；
14）伺服換向閥的位置控制系統的組成、工作原理和校正方法；
15）計算機在伺服換向閥的位置控制系統的作用；
16）系統動態分析原理和時域參數的測試方法；
17）常用PID控制器類型和算法；
18）數字PID控制器結構參數對系統動態性能的影響；
19）電液比例液壓馬達轉速控制實驗（客戶選配）；
20)電液比例調速閥流量特性能實驗；
21）電液比例調速閥流量特性測試裝置；
22）電液比例調速閥控制器的輸入輸出特性的性物理意義和測試方法；
23）電液比例調速閥的流量特性及測試方法
24）電液比例調速閥動態性能實驗；
25）電液比例調速閥動態特性測試裝置；
26）電液比例調速閥流量階躍響應特性曲線的測試方法；
27）電液比例調速閥動態特性各參數物理意義和計算方法
28)電液比例轉速控制系統性能實驗；
29）電液比例轉速控制系統的組成、工作原理和校正方法；
30）計算機在電液比例轉速控制系統作用；
31）系統動態分析原理和時域參數的測試方法
32）掌握常用PID控制器類型和算法；
33）深入理解數字PID控制參數對系統動態性能的影響；
配置清單：