丁響林 闞玉錦 蘇進(jìn)

摘 要：本文就電液比例伺服實(shí)訓(xùn)室建設(shè)情況做了簡要的介紹，并對新建的實(shí)訓(xùn)室所開設(shè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目以及該實(shí)訓(xùn)室發(fā)展規(guī)劃也做了一些具體介紹。

關(guān)鍵詞：電液比例伺服控制技術(shù);實(shí)訓(xùn)室建設(shè);數(shù)據(jù)采集和分析

1 實(shí)訓(xùn)室建設(shè)背景

《電液比例伺服控制技術(shù)》課程是機(jī)械類類專業(yè)的必修課程，也是基于比例伺服技術(shù)的發(fā)展與運(yùn)用，新開設(shè)的一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的專業(yè)核心課程，那么實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備配套要跟上，不然直接影響到教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在這種情況下我們機(jī)械學(xué)院于2016年6月新建了電液比例伺服實(shí)訓(xùn)室，按照高職高專職業(yè)教育教學(xué)和實(shí)訓(xùn)要求，根據(jù)現(xiàn)代化液壓工業(yè)發(fā)展和設(shè)備機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢，適合高職院校、職業(yè)學(xué)?！耙簤号c氣壓傳動”、“電液比例與伺服控制技術(shù)”等課程的教學(xué)實(shí)訓(xùn)要求。該實(shí)訓(xùn)室的實(shí)訓(xùn)裝置為組合式模塊結(jié)構(gòu)，主要體現(xiàn)液壓比例伺服技術(shù)和PLC電控技術(shù)（帶模擬量擴(kuò)展模塊）及觸摸屏技術(shù)，并可擴(kuò)展為閉環(huán)控制。采用標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)液壓元件，并配有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)智能數(shù)據(jù)采集、分析、處理、數(shù)字顯示、曲線自動生成及實(shí)時顯示等。適合機(jī)械類或相近專業(yè)液壓比例及伺服控制實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)的需要，其主要目的是通過實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，使學(xué)生了解和掌握比例、伺服液壓元件的結(jié)構(gòu)原理、工作特性及相關(guān)性能實(shí)驗(yàn)的檢測方法和步驟（新建實(shí)訓(xùn)室如下圖1所示）。

2 實(shí)訓(xùn)室基本配置及師資

實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)有比例控制實(shí)訓(xùn)臺4臺、伺服控制實(shí)訓(xùn)臺5臺、伺服閥、比例閥、各液壓測試元件及相關(guān)測試控制單元模塊;師資隊(duì)伍現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)師2人、講師1人、高級技師1人、副教授2人，主要負(fù)責(zé)《電液比例伺服控制技術(shù)》的理論教學(xué)及實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)教學(xué)任務(wù)，實(shí)訓(xùn)室面積120m2，固定資產(chǎn)價值約92萬元。

3 實(shí)驗(yàn)臺結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

該實(shí)訓(xùn)臺（如下圖2所示）以1.0mm-2.0mm厚的鋼板為主框架，外形緊湊、結(jié)實(shí)、美觀;試驗(yàn)臺表面采用除銹、亞光噴塑等處理，充分考慮適應(yīng)各種實(shí)驗(yàn)室環(huán)境;工業(yè)鋁合金面板帶“T”型溝槽，可方便地安裝液壓元件、傳感器等，連接各種實(shí)驗(yàn)回路;鋁型材面板：T型槽寬間距45mm，槽寬9mm，重量輕，表面氧化處理;工具柜：實(shí)驗(yàn)臺配備重載型工業(yè)元件工具柜，可存放液壓元件、文件資料等;實(shí)驗(yàn)臺桌面配有殘油回收功能。液壓泵站控制與實(shí)驗(yàn)臺一體安裝，具有電氣過載、缺相保護(hù)等功能，控制系統(tǒng)全部使用國際知名廠商電器。

液壓泵站由由三相電機(jī)、變量葉片泵、定量柱塞泵、風(fēng)冷器、單向閥、壓力表、吸油精濾油器等組成。變量葉片泵：1臺 公稱排量4.4ml/r，額定壓力：7MPa（最大壓力可達(dá)10MPa）;變量葉片泵驅(qū)動電機(jī)：AC380V / 50HZ / 1.5KW /，轉(zhuǎn)數(shù)1420r/min / 絕緣等級B，定量軸向柱塞泵：1臺;排量5ml/r，額定壓力：7MPa，轉(zhuǎn)速1500r/min;定量軸向柱塞泵電機(jī)：AC380V±10%，50Hz，2.2KW，1420r/min，絕緣等級B;安裝：與電機(jī)鍵槽插入式一體化安裝，保證運(yùn)行噪聲不高于65分貝;油箱：公稱容積大于等于40L;（附有液位、油溫指示計(jì)，吸油濾油器），液壓油：中石油32#抗磨液壓油。

4 實(shí)訓(xùn)室特色

現(xiàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備采用的是智能化控制、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，是按照職業(yè)教育的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)要求，根據(jù)現(xiàn)代化液壓工業(yè)發(fā)展和設(shè)備機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢，適合高職院校、職業(yè)院校的教學(xué)需求，設(shè)計(jì)發(fā)展而成的。該裝置為組合模塊結(jié)構(gòu)，主要體現(xiàn)電液伺服控制技術(shù)、液壓比例控制技術(shù)和PLC電控技術(shù)（帶模擬量擴(kuò)展模塊）及觸摸屏模塊，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)智能數(shù)據(jù)采集（如下圖3、4所示）、分析、處理、數(shù)字顯示、曲線自動生成及實(shí)時顯示等，適合機(jī)械類相關(guān)專業(yè)的《電液比例與伺服控制技術(shù)》的理論與實(shí)踐教學(xué)需要。該實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)主要開設(shè)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容有：

1）、電液伺服閥的性能實(shí)驗(yàn);2）、比例溢流閥的性能實(shí)驗(yàn);3）、比例換向閥的性能實(shí)驗(yàn);4）、伺服系統(tǒng)的開環(huán)控制實(shí)驗(yàn);5）、伺服系統(tǒng)的閉環(huán)控制實(shí)驗(yàn);6）、數(shù)掘采集系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)等。

5 實(shí)訓(xùn)室發(fā)展規(guī)劃

實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)臺，已基本滿足正常的《電液比例伺服控制技術(shù)》理論與實(shí)踐教學(xué)，但目前以計(jì)算機(jī)輔助測試技術(shù)為核心的液壓傳感測試手段已成為發(fā)展趨勢，在一些新成立的高校的液壓實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中已成為主流首選設(shè)備。通過與計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合，不但使實(shí)驗(yàn)臺的控制方式靈活方便，而且在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的測量上，可以避免人工讀數(shù)帶來的誤差，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果由計(jì)算機(jī)自動處理，并根據(jù)需要繪制出實(shí)驗(yàn)曲線，以供學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析。以計(jì)算機(jī)輔助測試技術(shù)為核心的液壓實(shí)驗(yàn)測試系統(tǒng)，代表著液壓測試技術(shù)的發(fā)展趨勢。因此，如果以后資金條件允許，可考慮訂購具有計(jì)算機(jī)輔助測試功能的設(shè)備，同時也可以對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行升級改造，以滿足信息化的教學(xué)需要。