本發(fā)明屬于測(cè)試儀表技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種手持式便攜伺服閥測(cè)試儀及測(cè)試方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)代航天航空、船舶、冶金、化工等領(lǐng)域，電液伺服控制系統(tǒng)應(yīng)用廣泛，電液伺服閥作為電液伺服系統(tǒng)的核心器件，與機(jī)械動(dòng)作系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)緊密相連，其質(zhì)量好壞直接影響到整個(gè)電液伺服系統(tǒng)的控制精度，因此它的測(cè)試與維修工作顯得尤為重要。目前市場(chǎng)上常用的電液伺服閥，在工作之前都需要伺服閥測(cè)試儀對(duì)其各項(xiàng)功能進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試，

這些測(cè)試既可在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，也可在產(chǎn)品車(chē)間進(jìn)行。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的伺服閥品牌不一，型號(hào)眾多，目前的測(cè)試儀主要是定制的，對(duì)特定型號(hào)的伺服閥能夠測(cè)試，其測(cè)試硬件采用“傳感器+數(shù)據(jù)采集卡+工控機(jī)+電控器”的控制系統(tǒng)，如圖5的a部分所示(現(xiàn)有控制系統(tǒng)通過(guò)電纜與電液伺服閥相連接工作)，體積相對(duì)較大，移動(dòng)不夠便捷，不能滿(mǎn)足各種不同型號(hào)和不同功能的伺服閥的測(cè)試要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種手持式便攜伺服閥測(cè)試儀及測(cè)試方法，能夠方便移動(dòng)，并滿(mǎn)足多種不同型號(hào)和不同功能的伺服閥的測(cè)試要求。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種手持式便攜伺服閥測(cè)試儀，包括手持式外殼、設(shè)置在所述手持式外殼上的伺服閥連接器以及設(shè)置在所述手持式外殼中的電源模塊、恒流源模塊、閥芯指示模塊、信號(hào)處理模塊、信號(hào)切換模塊、信號(hào)指示模塊、信號(hào)輸入輸出模塊以及工作狀態(tài)指示模塊，所述恒流源模塊、信號(hào)處理模塊、信號(hào)切換模塊分別與信號(hào)輸入輸出模塊相連，構(gòu)成指令信號(hào)發(fā)生器，所述閥芯指示模塊中設(shè)有包括ia、i/v、pe、f、d在內(nèi)的多個(gè)分立的測(cè)試插孔，所述閥芯指示模塊的各個(gè)測(cè)試插孔以及所述伺服閥連接器的各個(gè)連接端子分別與所述指令信號(hào)發(fā)生器的相應(yīng)端相連，所述電源模塊分別與所述恒流源模塊、閥芯指示模塊、信號(hào)處理模塊、信號(hào)切換模塊、信號(hào)指示模塊、信號(hào)輸入輸出模塊以及工作狀態(tài)指示模塊連接，且通過(guò)所述閥芯指示模塊和伺服閥連接器為連接的被測(cè)伺服閥供電。

可選的，所述手持式外殼采用abs塑料，主要由上蓋和下底組成，所述上蓋和下底結(jié)合處有密封凹槽，所述密封凹槽中放置有硅橡膠密封圈；所述信號(hào)切換模塊包括波段開(kāi)關(guān)和電位器，所述波段開(kāi)關(guān)和電位器的旋鈕與所述上蓋接觸的位置設(shè)有橡膠墊圈。

可選的，所述電源模塊包括依次連接的電池、電池管理模塊以及電壓轉(zhuǎn)換模塊；所述電壓轉(zhuǎn)換模塊為dc-dc線性穩(wěn)壓電源轉(zhuǎn)換模塊，包括24v轉(zhuǎn)±15v電源轉(zhuǎn)換電路和24v轉(zhuǎn)+5v電源轉(zhuǎn)換電路；所述電池為24v2600ma/h可充電鋰電池組，所述電池管理模塊包括充電電路以及過(guò)流保護(hù)電路。

可選的，所述24v轉(zhuǎn)±15v電源轉(zhuǎn)換電路，包括24v轉(zhuǎn)+18v電源轉(zhuǎn)換模塊、24v轉(zhuǎn)-18v電源轉(zhuǎn)換模塊以及第一穩(wěn)壓模塊三個(gè)模塊；其中：

所述24v轉(zhuǎn)+18v電源轉(zhuǎn)換模塊包括第一dc-dc轉(zhuǎn)換芯片u1、第二十一至第二十四電容c21-c24、第五至第六電容c5-c6、第一二極管至第四二極管d1-d4、第四十一電阻至第四十三電阻r41-r43以及第一電感l(wèi)1；u1的1腳連接第一電感l(wèi)1的一端，并通過(guò)第二十三電容c23連接u1的2腳，通過(guò)第一二極管d1連接u1的4腳；u1的5腳和8腳接地，并且通過(guò)第二十二電容c2連接u1的6腳，u1的6腳通過(guò)第四十一電阻r41連接u1的10腳，u1的10腳還連接24v電源vcc并且經(jīng)過(guò)第二十一電容c21接地以濾波，u1的2腳還依次反向連接第二二極管d2、正向連接第三二極管d3以及第四二極管d4，第二二極管d2的陽(yáng)極和第三二極管d3的陽(yáng)極還通過(guò)第二十四電容c24連接至第三二極管d3的陰極，第四二極管d4的陽(yáng)極還連接所述第一電感l(wèi)1的另一端，并通過(guò)第六電容c6接地，u1的腳7通過(guò)第五電容c5和第四十二電阻r42的并聯(lián)電路連接所述第一電感l(wèi)1的另一端，同時(shí)通過(guò)第四十三電阻r43接地，第四二極管d4的陰極輸出+18v電壓信號(hào),以輸出至第一穩(wěn)壓模塊；

所述24v轉(zhuǎn)-18v電源轉(zhuǎn)換模塊包括第二dc-dc轉(zhuǎn)換芯片u5、第四十四電阻至第四十七電阻r44-r47、第十一電容至第十六電容c11-c16、第五至第六二極管d5-d6以及第二至第三電感l(wèi)2-l3；u5的1腳通過(guò)第四十五電阻r45連接第三電感l(wèi)3的一端和第六二極管d6的陰極，u5的2腳通過(guò)第四十六電阻r46通過(guò)第十四電容c14和第十五電容c15接地，u5的3腳通過(guò)第四十四電阻r44與u5的5腳相連，同時(shí)通過(guò)第二電感l(wèi)2和4腳相連，u5的6腳通過(guò)第四十七電阻r47接地，u5的7腳通過(guò)第十三電容c13接地，u5的8腳和9腳均接地，u5的3腳與第四十四電阻r44的連接端還通過(guò)第十一電容c11接地，u5的4腳還通過(guò)第十二電容c12連接所述第三電感l(wèi)3的另一端以及第五二極管d5的陽(yáng)極，第五二極管d5的陰極接地，第六二極管d6的陰極還通過(guò)第十六電容c16接地，第六二極管d6的陽(yáng)極輸出-18v電壓信號(hào)至所述第一穩(wěn)壓模塊；

所述第一穩(wěn)壓模塊包括第一穩(wěn)壓芯片u2、第二穩(wěn)壓芯片u4、第七至第十電容c7-c10以及第十七至第二十電容c17-c20；第一穩(wěn)壓芯片u2的1腳連接第四二極管d4的陰極，并通過(guò)第七電容c7接地，u2的2腳接地，u2的3腳分別通過(guò)第八電容c8、第九電容c9以及第十電容c10接地,u2的3腳作為第二穩(wěn)壓模塊的第一個(gè)輸出端，輸出穩(wěn)定的+15v電壓；第二穩(wěn)壓芯片u4的1腳與u2的2腳相連以接地，u4的2腳與第六二極管d6的陽(yáng)極相連，同時(shí)通過(guò)第十七電容c17與第七電容c7相連以接地，u4的3腳分別通過(guò)第十八電容c18、c第十九電容19、第二十電容c20接地，通過(guò)u4的3腳作為第一穩(wěn)壓模塊的第二個(gè)輸出端，輸出穩(wěn)定的-15v電壓。

可選的，所述24v轉(zhuǎn)+5v電源轉(zhuǎn)換電路包括24v轉(zhuǎn)+8v電源轉(zhuǎn)換模塊以及第二穩(wěn)壓模塊兩個(gè)模塊，其中：

所述24v轉(zhuǎn)+8v電源轉(zhuǎn)換模塊包括第三dc-dc轉(zhuǎn)換芯片u6、第三十一至第三十四電容c31-c34、第五十一電阻至第五十三電阻r51-r53、第七至第八二極管d7-d8以及第四電感l(wèi)4；u6的1腳通過(guò)電感l(wèi)4連接第八二極管d8的陽(yáng)極，u6的2腳通過(guò)第三十三電容c33連接第四電感l(wèi)4與第八二極管d8的連接端，u6的3腳和9腳懸空，，u6的4腳通過(guò)第七二極管d7連接所述第四電感l(wèi)4與第八二極管d8的連接端，u6的5腳接地，u6的6腳通過(guò)第五十一電阻r51接u6的10腳，同時(shí)通過(guò)第三十二電容c32接地，u6的7腳通過(guò)第五十二電阻r52接地，同時(shí)通過(guò)第五十三電阻r53連接所述第四電感l(wèi)4與第八二極管d8的連接端，第五十三電阻r53與第八二極管d8的連接端還通過(guò)第三十四電容c34接地，u6的8腳連接所述第四電感l(wèi)4與第八二極管d8的連接端，u6的10腳連接24v電源vcc，并經(jīng)過(guò)第三十一電容c31接地以濾波，第八二極管d8的陰極為24v轉(zhuǎn)+8v電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端，輸出+8v電壓至第二穩(wěn)壓模塊；

所述第二穩(wěn)壓模塊包括第三穩(wěn)壓芯片u7以及第三十五至第三十八電容c35-c38，u7的1腳與第八二極管d8的陰極相連，并通過(guò)第三十五電容c5接地，u7的2腳接地，u7的3腳分別通過(guò)第三十六電容c36、第三十七電容c37、第三十八電容c38接地，u7的3腳為第二穩(wěn)壓模塊的輸出端，輸出穩(wěn)定的+5v電壓。

可選的，所述信號(hào)切換模塊包括波段開(kāi)關(guān)和電位器，能夠切換的不同信號(hào)包括-10v～+10v、4ma～20ma、-10ma～+10ma、-50ma～+50ma四種指令信號(hào)，且所述指令信號(hào)均能在所述信號(hào)指示模塊上顯示。

可選的，所述指令信號(hào)發(fā)生器用于產(chǎn)生包括所述四種指令信號(hào)在內(nèi)的各種指令信號(hào)，所述指令信號(hào)發(fā)生器包括8個(gè)模擬運(yùn)算放大器，分別為：u1a、u1b、u1c、u1d、u2a、u2b、u2c、u3；其中：

所述u1a與其周?chē)娐芬约皍1b與其周?chē)娐方M成信號(hào)輸入輸出模塊的指令信號(hào)輸入電路部分，u1a與其周?chē)娐纺軌驅(qū)崿F(xiàn)信號(hào)調(diào)零功能，具體電路連接如下：u1a的正向輸入端連接第一變阻器r01的電阻調(diào)節(jié)端c，所述第一變阻器r01的一端a通過(guò)第一電阻r1連接至供電端vcc，u1a的反向輸入端通過(guò)所述第一變阻器r01的另一端b接地，所述u1a的反向輸入端連接其輸出端，且所述u1a的輸出端還通過(guò)第二電阻r2與第六電阻r6、第七電阻r7以及單刀雙擲開(kāi)關(guān)k3的刀端相連；u1b與其周?chē)娐纺軌驅(qū)崿F(xiàn)產(chǎn)生內(nèi)部指令信號(hào)和接收外部指令信號(hào)的功能，具體電路連接如下：u1b的正向輸入端連接第二變阻器r02的電阻調(diào)節(jié)端c，所述第二變阻器r02的一端a通過(guò)第三電阻r3連接供電端vcc，所述述第二變阻器r02的另一端b分別連接一接地開(kāi)關(guān)k2以及第四電阻r4的一端，第四電阻r4的另一端連接供電端vcc，u1b的反向輸入端分別連接一信號(hào)開(kāi)關(guān)k1的一端以及u1b的輸出端，所述信號(hào)開(kāi)關(guān)k1的另一端連接一信號(hào)輸入端子in以及所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)k3的一個(gè)擲位端，u1b的輸出端通過(guò)第五電阻r5連接所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)k3的另一個(gè)擲位端，輸出穩(wěn)定的-10v～+10v電壓信號(hào)；

u1c、u1d、u2a、u2b連同各自的周?chē)娐饭餐M成信號(hào)處理模塊的主要電路部分，其中u1d與其周?chē)娐酚糜趯?shí)現(xiàn)產(chǎn)生內(nèi)部偏置電壓的功能，具體電路連接如下：u1d的正向輸入端分別連接一接地電容c1以及第三變阻器r03的電阻調(diào)節(jié)端c，第三變阻器r03的一端a通過(guò)第九電阻r9連接供電端vcc，第三變阻器r03的另一端b通過(guò)第十電阻r10接供電端vcc，u1d反向輸入端連接其輸出端，且，u1d的輸出端還連接第十五電阻r15的一端，第十五電阻r15另一端輸出+6v內(nèi)部偏置電壓；u1c、u2a、u2b連同各自的周?chē)娐酚糜趯?shí)現(xiàn)信號(hào)的比例放大，輸出穩(wěn)定的-10v～-2v電壓信號(hào)，具體的電路連接如下：所述u1c的正向輸入端通過(guò)第八電阻r8接地，所述u1c的反向輸入端連接所述第七電阻r7的另一端，所述u1c的輸出端分別連接第六電阻r6的另一端以及第十一電阻r11的一端，第十一電阻r11的另一端連接u2a的反向輸入端以及第十二電阻r12的一端，第十二電阻r12的另一端連接u2a的輸出端，u2a的正向輸入端通過(guò)第十三電阻r13接地，u2a的輸出端連接第十四電阻r14的一端，第十四電阻r14的另一端連接第十五電阻r15的另一端、第十六電阻r16的一端以及u2b的反向輸入端，第十六電阻r16的另一端連接u2b的輸出端，u2b的正向輸入端通過(guò)第十七電阻r17接地，u2b的輸出端輸出穩(wěn)定的-10v～-2v電壓信號(hào)；

u2c、u3連同其各自的周?chē)娐芬约耙徊ǘ伍_(kāi)關(guān)k4共同組成恒流模塊的主要電路部分，實(shí)現(xiàn)通過(guò)pi控制產(chǎn)生穩(wěn)定的電流輸出信號(hào)的功能，具體的電路連接如下：波段開(kāi)關(guān)k4的各檔位端相應(yīng)的連接u2b的輸出端，以從-10v～-2v電壓信號(hào)選擇合適的電壓信號(hào)輸入，波段開(kāi)關(guān)k4的輸出端一路依次通過(guò)第十九電阻r19、第二十電阻r20連接至u3的反向輸入端，一路連接第十八電阻r18和第二電容c2的一并聯(lián)端，第十八電阻r18和第二電容c2的另一并聯(lián)端接地，第二十電阻r20為變阻器，第二十電阻r20的一端與第十九電阻r19連接，電阻調(diào)節(jié)端與u3的反向輸入端連接，第二十電阻r20的另一端通過(guò)第二十一電阻r21連接u2c的反向輸入端，同時(shí)通過(guò)第二十二電阻r22、指示燈led1接地；第十九電阻r19與第二十電阻r20連接的一端還通過(guò)第三電容c3連接至u3的輸出端，u3的正向輸入端接地，u3的輸出端連接第二十六電阻r26的一端，第二十六電阻r26另一端為恒流源模塊的輸出端，輸出恒定電壓1v，所述第二十六電阻r26的另一端還通過(guò)第二十三電阻r23連接u2c的反向輸入端、通過(guò)第二十四電阻r24連接u2c的正向輸入端，u2c的正向輸入端還通過(guò)第二十五電阻接地；

波段開(kāi)關(guān)k5以及第二十七電阻r27、第二十八電阻r28、第二十九電阻r29、第三十電阻r30、第三十一電阻r31、第三十二電阻r32、第三十三電阻r33以及第四電容c4組成信號(hào)切換模塊的主要電路部分，實(shí)現(xiàn)選擇不同的指令信號(hào)類(lèi)型的功能，具體的電路連接如下：波段開(kāi)關(guān)k5一端為輸出端，另一端為各個(gè)檔位端，第二十七電阻r27、第二十八電阻r28并聯(lián)形成20ω電阻的第一支路，第一支路的一端連接波段開(kāi)關(guān)k5的第一個(gè)檔位端，第一支路的另一端連接所述第二十六電阻r26的另一端，產(chǎn)生-50ma～+50ma指令信號(hào)；第二十九電阻r29、第三十電阻r30并聯(lián)形成100ω電阻的第二支路，第二支路的一端連接波段開(kāi)關(guān)k5的第二個(gè)檔位端，第二支路的另一端連接所述第二十六電阻r26的另一端，產(chǎn)生-10ma～+10ma指令信號(hào)；第三十一電阻r31、第三十二電阻r32并聯(lián)形成50ω電阻的第三支路，第三支路的一端連接波段開(kāi)關(guān)k5的第三個(gè)檔位端，第三支路的另一端連接所述第二十六電阻r26的另一端，產(chǎn)生4ma～20ma指令信號(hào)；第三十三電阻r33為1kω的電阻，一端連接信號(hào)處理模塊，產(chǎn)生的-10v～+10v電壓，另一端連接波段開(kāi)關(guān)k5的第四個(gè)檔位端，輸出-10ma～+10ma電流；第四電容c4一端接地，另一端連接第二十三電阻r23與第二十四電阻r24連接的一端。

可選的，所述u1a、u1b、u1c、u1d組成是一個(gè)模擬運(yùn)算放大器tl084芯片，所述u2a、u2b、u2c組成另一個(gè)模擬運(yùn)算放大器tl084芯片，u3是高電壓大電流運(yùn)算放大器opa551芯片；所述波段開(kāi)關(guān)k5為雙層四刀五檔波段開(kāi)關(guān)。

可選的，所述工作狀態(tài)指示模塊包括設(shè)置在所述手持式外殼上的測(cè)試儀開(kāi)關(guān)、連接所述電源模塊的充電接口、多個(gè)指示燈以及連接所述指示燈的大電流指示電路和電池電壓指示電路，其中，

所述大電流指示電路包括第一電壓比較模塊和第一顯示模塊，第一電壓比較模塊主要包括第一模擬放大芯片u11、第六十一至第六十五電阻r61-r65、第十一至第十二二極管d11-d12以及第四十一電容c41，u11的正向輸入端通過(guò)第六十五電阻r65接地，u11的反向輸入端分別連接第六十三電阻r63的一端和第六十四電阻r64的一端，第六十三電阻r63的另一端接第六十一電阻r61的一端和第六十二電阻r62的一端，第六十一電阻r61的另一端接+15v電源電壓，第六十二電阻r62的另一端接地，第六十四電阻r64的另一端接閥芯指示模塊2的ia測(cè)試插孔，u11的輸出端通過(guò)第四十一電容c41連接u11的反向輸入端與r64的連接節(jié)點(diǎn)，u11的輸出端還依次經(jīng)第十二二極管d12的陰極、第十二二極管d12的陽(yáng)極、第十一二極管d11的陽(yáng)極、第十一二極管d11的陰極連接u11的反向輸入端與r63的連接節(jié)點(diǎn)，第十一二極管d11的陰極還連接u11的反向輸入端與r64的連接節(jié)點(diǎn)；第一顯示模塊包括第六十六電阻r66以及第一led指示燈d13，且當(dāng)電路中電流超過(guò)250ma時(shí)，第一led指示燈d13亮起提醒；

所述電池電壓指示電路包括第二電壓比較模塊和第二顯示模塊，第二電壓比較模塊主要包括第二模擬放大芯片u21、第一七十一至第七十七電阻r71-r77、第二十一至第二十二二極管d21-d22以及第五十一電容c51，u21的正向輸入端通過(guò)第七十七電阻r77接地，u21的反向輸入端分別連接第七十三電阻r73的一端和第七十六電阻r76的一端，第七十三電阻r73的另一端接第七十一電阻r71的一端和第七十二電阻r72的一端，第七十一電阻r71的另一端接+24v電源電壓，第七十二電阻r72的另一端接地，第七十六電阻r76的另一端接第七十四電阻r74的一端和第七十五電阻r75的一端，第七十四電阻r74的另一端接+24v電源電壓，第七十五電阻r75的另一端接地，u21的輸出端通過(guò)第五十一電容c51連接u21的反向輸入端與r76的連接節(jié)點(diǎn)，u21的輸出端還依次經(jīng)第二十二二極管d22的陰極、第二十二二極管d22的陽(yáng)極、第二十一二極管d21的陽(yáng)極、第二十一二極管d21的陰極連接u21的反向輸入端與r73的連接節(jié)點(diǎn)，第二十一二極管d21的陰極還連接u21的反向輸入端與r76的連接節(jié)點(diǎn)。第二顯示模塊包括第七十八電阻r78以及第二led指示燈d23，所述第七十八電阻r78的一端連接u21的輸出端，所述第七十八電阻r78的另一端與第二led指示燈d23的一端連接，第二led指示燈d23的另一端接地。

一種利用上述的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀的測(cè)試方法，包括以下步驟：

首先，根據(jù)被測(cè)伺服閥的類(lèi)型，選擇通過(guò)伺服閥連接器或閥芯指示模塊來(lái)將所述被測(cè)伺服閥與手持式便攜伺服閥測(cè)試儀連接；

然后，通過(guò)信號(hào)切換模塊的波段開(kāi)關(guān)，調(diào)至所需指令信號(hào)范圍；

接著，通過(guò)電源模塊給所述手持式便攜伺服閥測(cè)試儀上電，并調(diào)節(jié)所述信號(hào)切換模塊的電位器選擇合適的信號(hào)參數(shù)，以對(duì)所述被測(cè)伺服閥進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試；

在所述測(cè)試中，根據(jù)信號(hào)指示模塊顯示的數(shù)值、所述信號(hào)切換模塊的電位器調(diào)節(jié)的信號(hào)參數(shù)以及所述被測(cè)伺服閥連接的閥芯指示模塊的f測(cè)試插孔或所述被測(cè)伺服閥連接的伺服閥連接器的f端子反饋信號(hào)進(jìn)行判斷，再根據(jù)所述被測(cè)伺服閥的負(fù)載動(dòng)作能否隨之反映來(lái)進(jìn)行分析，總結(jié)出被測(cè)伺服閥的性能以及出現(xiàn)何種故障。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果：

1、本發(fā)明的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀主要包括手持式外殼、設(shè)置在所述手持式外殼上的伺服閥連接器以及設(shè)置在所述手持式外殼中的閥芯指示模塊、信號(hào)指示模塊、工作狀態(tài)指示模塊、信號(hào)切換模塊、電源模塊、恒流源模塊、信號(hào)處理模塊以及信號(hào)輸入輸出模塊；整體外觀體積小，可手持，攜帶和操作均比較方便；

2、本發(fā)明的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀，具有高效的dc-dc轉(zhuǎn)換，通過(guò)多級(jí)閉環(huán)控制電路實(shí)現(xiàn)高精度、多量程和高穩(wěn)定性的電流或電壓輸出，可實(shí)現(xiàn)自由i/v切換，能夠?yàn)楸粶y(cè)伺服閥提供三種電源信號(hào)和四種不同的指令信號(hào)，以及通過(guò)監(jiān)測(cè)閥芯位置輸出信號(hào)來(lái)確定閥芯的運(yùn)動(dòng)位置，調(diào)試和維護(hù)簡(jiǎn)單，能對(duì)伺服閥、比例閥以及普通換向閥均能控制，同時(shí)可采集電反饋伺服閥的閥芯位置反饋信號(hào)，能夠?qū)δ壳笆袌?chǎng)上90％以上的液壓控制閥進(jìn)行故障判斷和性能測(cè)試，具有較強(qiáng)的通用性；

3、本發(fā)明的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀，所有電路均集成在一塊電路板上，并且與外殼無(wú)縫連接，集成度高，整體性強(qiáng)，呈手持式可單手抓握儀器，有較好的人機(jī)交互效果；

4、本發(fā)明的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀，使用可充電鋰電池，能夠?qū)崟r(shí)為24v或±15vdc供電的不同型號(hào)液壓伺服閥或電反饋伺服閥供電進(jìn)行在線測(cè)試，對(duì)于無(wú)需供電的線圈式伺服閥可通過(guò)插針引線直接給線圈指令；

5、本發(fā)明的測(cè)試方法，能夠?qū)崿F(xiàn)被測(cè)伺服閥的多種性能測(cè)試和故障測(cè)試，測(cè)試效率大大提高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀的系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀的伺服閥連接器的連接原理圖；

圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例的指令信號(hào)發(fā)生器的核心信號(hào)流程圖；

圖5為本發(fā)明具體實(shí)施例的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀與伺服閥的工作示意圖；

圖6為本發(fā)明具體實(shí)施例的24v轉(zhuǎn)±15v電源轉(zhuǎn)換電路原理圖；

圖7為本發(fā)明具體實(shí)施例的24v轉(zhuǎn)+5v電源轉(zhuǎn)換電路原理圖；

圖8為本發(fā)明具體實(shí)施例的大電流指示電路原理圖；

圖9為本發(fā)明具體實(shí)施例的電池電壓指示電路原理圖；

圖10為本發(fā)明具體實(shí)施例的指示信號(hào)發(fā)生器的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一步的解釋?zhuān)景l(fā)明不僅限于該實(shí)例。以下細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有這些細(xì)節(jié)部分也可完全理解本發(fā)明，為了避免混淆本發(fā)明的實(shí)質(zhì)，公知的方法、過(guò)程、流程、元器件并沒(méi)有多做贅述。

請(qǐng)參考圖1和圖2，本發(fā)明提供一種手持式便攜伺服閥測(cè)試儀(以下簡(jiǎn)稱(chēng)測(cè)試儀)，主要包括手持式外殼7、設(shè)置在所述手持式外殼7上(例如前端或者一側(cè))的伺服閥連接器1以及設(shè)置在所述手持式外殼7中的閥芯指示模塊2、信號(hào)指示模塊3、工作狀態(tài)指示模塊4、信號(hào)切換模塊5、電源模塊6、恒流源模塊8、信號(hào)處理模塊9以及信號(hào)輸入輸出模塊10。

請(qǐng)參考圖1，伺服閥連接器1可以是設(shè)置在所述手持式外殼前端或者一側(cè)的帶有連接電纜的伺服閥連接插頭，通過(guò)所述伺服閥連接插頭，可以將測(cè)試儀與指定型號(hào)的被測(cè)伺服閥相連，如圖5中所示。所述帶有連接電纜的連接插頭與所述手持式外殼7可以固定連接，也可以是拔插式連接。伺服閥連接器1還可以是伺服閥插座，通過(guò)借助帶有伺服閥連接插頭(該插頭與作為伺服閥連接器1的伺服閥插座相適配)的連接電纜，將測(cè)試儀與指定型號(hào)的被測(cè)伺服閥相連。

本實(shí)施例中，伺服閥連接器1是七芯航空插口結(jié)構(gòu)，其七個(gè)接口引腳定義固定，如圖3中的a至f以及pe所示，其限定了24vdc供電方式，但是由于被測(cè)伺服閥的型號(hào)不一，因此需要的供電方式除24vdc供電以外，還有±15vdc供電方式，以及非電反饋式伺服閥(線圈式)的無(wú)需供電方式(這種方式下測(cè)試儀可以直接給線圈指令)，故本發(fā)明的測(cè)試儀還設(shè)置了閥芯指示模塊2，來(lái)實(shí)現(xiàn)兩種外部接口方式給被測(cè)伺服閥供電、提供指令信號(hào)。具體地，一種是通過(guò)伺服閥連接器1連接測(cè)試儀與相應(yīng)型號(hào)的被測(cè)伺服閥，以給所述被測(cè)伺服閥供電、提供指令信號(hào)，為實(shí)現(xiàn)防差錯(cuò)功能，優(yōu)選地將伺服閥連接器1用于連接測(cè)試儀本身和被測(cè)伺服閥的兩端的七芯航空插口設(shè)計(jì)成不一致，伺服閥連接機(jī)構(gòu)1與所述被測(cè)伺服閥連接的一端是標(biāo)準(zhǔn)七芯航空插口(例如是標(biāo)準(zhǔn)配置2m的七芯航空插頭)，而與測(cè)試儀本身連接的一端是體積較小，安裝直徑為12mm左右的標(biāo)準(zhǔn)七芯航空插口(例如是xs12k7p七芯航空插頭)，縮小體積，更加方便安裝在測(cè)試儀上。另一種通過(guò)閥芯指示模塊2的插針引線方式連接測(cè)試儀與相應(yīng)型號(hào)的被測(cè)伺服閥，具體地，所述閥芯指示模塊2中設(shè)有ia、i/v、pe、f、d等多個(gè)分立的測(cè)試插孔以及所述各個(gè)測(cè)試插孔連接的相應(yīng)內(nèi)部電路，這些測(cè)試插孔位于所述手持式外殼的測(cè)試儀面板上，其中ia測(cè)試插孔是插接的被測(cè)伺服閥的耗電測(cè)試口，可用萬(wàn)用表測(cè)量該ia測(cè)試插孔的電壓，比例是1v＝1a，來(lái)實(shí)現(xiàn)被測(cè)伺服閥的耗電測(cè)試；f測(cè)試插孔是插接的被測(cè)伺服閥的閥芯位置的反饋測(cè)試口，用于通過(guò)其連接的內(nèi)部電路監(jiān)測(cè)被測(cè)伺服閥的閥芯位置輸出信號(hào)，確定閥芯的運(yùn)動(dòng)位置，以判斷閥芯波動(dòng)是否正常，優(yōu)選地，f測(cè)試插孔與其連接的相應(yīng)的內(nèi)部電路(如圖3中的閥芯位置指示電路)之間連接的負(fù)載電阻r可以進(jìn)行調(diào)整，例如通過(guò)所述閥芯指示模塊2還可以外接一波段開(kāi)關(guān)，來(lái)調(diào)節(jié)f測(cè)試插孔連接的負(fù)載電阻,以適應(yīng)不同被測(cè)伺服閥的閥芯位置測(cè)試應(yīng)用要求；d測(cè)試插孔是指令信號(hào)輸出插口，用于輸出測(cè)試儀的指令信號(hào)，信號(hào)規(guī)格取決于所述波段開(kāi)關(guān)的選擇；pe測(cè)試插孔是保護(hù)地，用于連接所述手持式外殼。

請(qǐng)參考圖3，本發(fā)明中，伺服閥連接器1的f芯和閥芯指示模塊2的f測(cè)試插孔在連接有被測(cè)伺服閥時(shí)，會(huì)反饋一個(gè)閥芯位置反饋信號(hào)，這個(gè)信號(hào)就是f和gnd間的電壓2v～10v，當(dāng)接地電阻r的阻值為500ω時(shí)，2v～10v在接地電阻r處產(chǎn)生的電流對(duì)應(yīng)為4ma～20ma，然后通過(guò)閥芯指示模塊2內(nèi)部的閥芯指示電路將2v～10v變成-10v～+10v，輸出至i/v(電流與電壓的切換)測(cè)試插孔。

由上所述可知，伺服閥連接器1主要是針對(duì)特定的被測(cè)伺服閥，將伺服閥連接器1和特定的被測(cè)伺服閥直接相連時(shí)，本發(fā)明的測(cè)試儀是所述特定的被測(cè)伺服閥的專(zhuān)用測(cè)試儀,而閥芯指示模塊2主要是針對(duì)所有的被測(cè)伺服閥，用閥芯指示模塊2的相應(yīng)的測(cè)試插孔連接被測(cè)伺服閥時(shí)，本發(fā)明的測(cè)試儀是通用測(cè)試儀，可以測(cè)試+24v和6+pe接口的閥、±15v和6+pe接口的閥、以及所有+24v供電或±15v供電和符合指令信號(hào)要求的所有伺服閥。

在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，伺服閥連接器1也可以是七芯接口或十一芯接口等。閥芯指示模塊2上的測(cè)試插孔不僅限于ia、i/v、pe、f、d這5個(gè)，可以根據(jù)伺服閥測(cè)試項(xiàng)目，增減設(shè)置相應(yīng)的測(cè)試插孔，例如可以設(shè)置包括ia、i/v、pe、f、d在內(nèi)的15個(gè)分立的測(cè)試插孔。

所述信號(hào)指示模塊3可以采用液晶顯示屏(lcd)來(lái)直觀地顯示指令信號(hào)的具體數(shù)值，與電源模塊6相連并由其供電，并且連接所述信號(hào)輸入輸出模塊的輸出端，在不同信號(hào)范圍顯示量化的不同信號(hào)變化。例如，所述信號(hào)指示模塊3為采用液晶直流電壓電流表cj5040連接波段開(kāi)關(guān)的公共端、dc5v供電以及16mmlcd顯示的模塊。

所述工作狀態(tài)指示模塊4包括設(shè)置在所述手持式外殼的測(cè)試面板上的測(cè)試儀開(kāi)關(guān)41、多個(gè)指示燈42以及連接所述指示燈的大電流指示電路44和電池電壓指示電路45，所述指示燈包括顯示電源模塊6的電池工作狀態(tài)和指令信號(hào)發(fā)生器中的相應(yīng)模塊的電路工作狀態(tài)的雙色led指示燈。當(dāng)所述電源模塊6的電池為可充電電池時(shí)，所述工作狀態(tài)指示模塊4還包括連接所述電源模塊6的充電接口43。

所述電源模塊6可以包括電源轉(zhuǎn)換模塊和電池，所述電源轉(zhuǎn)換模塊用于將電池輸出的總電壓轉(zhuǎn)換為測(cè)試儀的各個(gè)模塊的工作電壓以及被測(cè)伺服閥的電源電壓，以為測(cè)試儀的各個(gè)模塊供電，以及通過(guò)伺服閥連接器1或者閥芯指示模塊2為連接的被測(cè)伺服閥供電。當(dāng)所述電池為可充電電池時(shí)，所述電源模塊6還可以包括電池管理模塊，所述電池管理模塊用于管理所述電池的輸出、充電以及保護(hù)，例如所述電池為六節(jié)可充電鋰電池構(gòu)成的24v2600ma/h可充電電池組，所述電池管理模塊包括充電電路以及過(guò)流保護(hù)電路，此時(shí)測(cè)試儀出廠時(shí)會(huì)配有國(guó)標(biāo)恒流充電器。

所述手持式外殼7采用abs塑料，質(zhì)量輕便，整體外形尺寸約為130mm×236mm×43mm，質(zhì)量為0.75kg(含內(nèi)置鋰電池)，主要由上蓋和下底組成，且上蓋和下底結(jié)合處有密封凹槽，密封凹槽中放置有硅橡膠密封圈，可防止檢修現(xiàn)場(chǎng)油污。所述手持式外殼7的上蓋與閥芯指示模塊2、信號(hào)指示模塊3、工作狀態(tài)指示模塊4、信號(hào)切換模塊5安裝位置相對(duì)應(yīng)的部分為測(cè)試面板，且信號(hào)切換模塊5的波段開(kāi)關(guān)51和電位器52的旋鈕與測(cè)試面板接觸的位置加裝有橡膠墊圈，具有輕微防震功能，能處于復(fù)雜環(huán)境中由單人獨(dú)自操作；所述手持式外殼7安裝電源模塊6的電池的部分為手持部。

請(qǐng)參考圖2，本發(fā)明中，所述恒流源模塊8、信號(hào)處理模塊9、信號(hào)切換模塊5分別與信號(hào)輸入輸出模塊10相連，構(gòu)成指令信號(hào)發(fā)生器，整個(gè)指令信號(hào)發(fā)生器由電源模塊6供電，其主要功能是為被測(cè)伺服閥提供電源信號(hào)和輸入信號(hào)，以及通過(guò)監(jiān)測(cè)閥芯位置輸出信號(hào)來(lái)確定閥芯的運(yùn)動(dòng)位置。其中，信號(hào)切換模塊5包括波段開(kāi)關(guān)51以及電位器52，用于輸出各種伺服閥所需的控制電流或電壓信號(hào)，所述波段開(kāi)關(guān)51可以是雙層四刀五檔波段開(kāi)關(guān)，連接各路不同的輸出信號(hào)，通過(guò)不同的檔位來(lái)及時(shí)調(diào)整各種伺服閥所需的控制電流或電壓信號(hào)，即提供四種不同的指令信號(hào)，來(lái)滿(mǎn)足常見(jiàn)伺服閥的信號(hào)規(guī)格。電位器52起微調(diào)作用，用來(lái)配合波段開(kāi)關(guān)51的信號(hào)調(diào)整。恒流源模塊8采用pi控制器，產(chǎn)生穩(wěn)定的電流輸出信號(hào)。信號(hào)處理模塊9采用若干運(yùn)算放大器對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理和比例控制。請(qǐng)參考圖4，本發(fā)明中指令信號(hào)發(fā)生器的核心信號(hào)流程包括：信號(hào)輸入輸出模塊10產(chǎn)生內(nèi)部指令信號(hào)或接收外部指令信號(hào)并進(jìn)行信號(hào)調(diào)零后發(fā)送給信號(hào)處理模塊9，信號(hào)處理模塊9對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行偏置處理(以產(chǎn)生內(nèi)部偏置電壓)以及比例放大，之后恒流源模塊8通過(guò)pi控制產(chǎn)生穩(wěn)定的電流輸出信號(hào)發(fā)送給信號(hào)切換模塊5，信號(hào)切換模塊5通過(guò)波段開(kāi)關(guān)51和電位器52的配合選擇不同的指令信號(hào)類(lèi)型對(duì)所述電流輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，信號(hào)輸入輸出模塊10將信號(hào)切換模塊5調(diào)整后的信號(hào)輸出至連接有被測(cè)伺服閥的伺服連接器1或閥芯指示模塊2相應(yīng)的測(cè)試插孔。

下面結(jié)合附圖10，對(duì)本發(fā)明的指令信號(hào)發(fā)生器的各功能模塊的具體電路進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。如圖10所示，指令信號(hào)發(fā)生器包括8個(gè)模擬運(yùn)算放大器，分別為：u1a、u1b、u1c、u1d、u2a、u2b、u2c、u3。其中u1a與其周?chē)娐芬约皍1b與其周?chē)娐方M成信號(hào)輸入輸出模塊10的指令信號(hào)輸入電路部分，u1a與其周?chē)娐纺軌驅(qū)崿F(xiàn)信號(hào)調(diào)零功能，具體電路連接如下：u1a的正向輸入端連接第一變阻器r01的電阻調(diào)節(jié)端c，所述第一變阻器r01的一端a通過(guò)第一電阻r1連接至供電端vcc，u1a的反向輸入端通過(guò)所述第一變阻器r01的另一端b接地，所述u1a的反向輸入端連接其輸出端，且所述u1a的輸出端還通過(guò)第二電阻r2與第六電阻r6、第七電阻r7以及單刀雙擲開(kāi)關(guān)k3的刀端相連。u1b與其周?chē)娐纺軌驅(qū)崿F(xiàn)產(chǎn)生內(nèi)部指令信號(hào)和接收外部指令信號(hào)的功能，具體電路連接如下：u1b的正向輸入端連接第二變阻器r02的電阻調(diào)節(jié)端c，所述第二變阻器r02的一端a通過(guò)第三電阻r3連接供電端vcc，所述述第二變阻器r02的另一端b分別連接一接地開(kāi)關(guān)k2以及第四電阻r4的一端，第四電阻r4的另一端連接供電端vcc，u1b的反向輸入端分別連接一信號(hào)開(kāi)關(guān)k1的一端以及u1b的輸出端，所述信號(hào)開(kāi)關(guān)k1的另一端連接一信號(hào)輸入端子in以及所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)k3的一個(gè)擲位端，u1b的輸出端通過(guò)第五電阻r5連接所述單刀雙擲開(kāi)關(guān)k3的另一個(gè)擲位端，輸出穩(wěn)定的-10v～+10v電壓信號(hào)。

u1c、u1d、u2a、u2b連同各自的周?chē)娐饭餐M成信號(hào)處理模塊9的主要電路部分，其中u1d與其周?chē)娐酚糜趯?shí)現(xiàn)產(chǎn)生內(nèi)部偏置電壓的功能，具體電路連接如下：u1d的正向輸入端分別連接一接地電容c1以及第三變阻器r03的電阻調(diào)節(jié)端c，第三變阻器r03的一端a通過(guò)第九電阻r9連接供電端vcc，第三變阻器r03的另一端b通過(guò)第十電阻r10接供電端vcc，u1d反向輸入端連接其輸出端，且，u1d的輸出端還連接第十五電阻r15的一端，第十五電阻r15另一端輸出+6v內(nèi)部偏置電壓。u1c、u2a、u2b連同各自的周?chē)娐酚糜趯?shí)現(xiàn)信號(hào)的比例放大，輸出穩(wěn)定的-10v～-2v電壓信號(hào)，具體的電路連接如下：所述u1c的正向輸入端通過(guò)第八電阻r8接地，所述u1c的反向輸入端連接所述第七電阻r7的另一端(即不與單刀雙擲開(kāi)關(guān)k3連接的一端)，所述u1c的輸出端分別連接第六電阻r6的另一端以及第十一電阻r11的一端，第十一電阻r11的另一端連接u2a的反向輸入端以及第十二電阻r12的一端，第十二電阻r12的另一端連接u2a的輸出端，u2a的正向輸入端通過(guò)第十三電阻r13接地，u2a的輸出端連接第十四電阻r14的一端，第十四電阻r14的另一端連接第十五電阻r15的另一端(即偏置電壓輸出端)、第十六電阻r16的一端以及u2b的反向輸入端，第十六電阻r16的另一端連接u2b的輸出端，u2b的正向輸入端通過(guò)第十七電阻r17接地，u2b的輸出端輸出穩(wěn)定的-10v～-2v電壓信號(hào)。

u2c、u3連同其各自的周?chē)娐芬约耙徊ǘ伍_(kāi)關(guān)k4共同組成恒流模塊8的主要電路部分，實(shí)現(xiàn)通過(guò)pi控制產(chǎn)生穩(wěn)定的電流輸出信號(hào)的功能。波段開(kāi)關(guān)k4的各檔位端相應(yīng)的連接u2b的輸出端，以從-10v～-2v電壓信號(hào)選擇合適的電壓信號(hào)輸入，波段開(kāi)關(guān)k4的輸出端一路依次通過(guò)第十九電阻r19、第二十電阻r20連接至u3的反向輸入端，一路連接第十八電阻r18和第二電容c2的一并聯(lián)端，第十八電阻r18和第二電容c2的另一并聯(lián)端接地，第二十電阻r20為變阻器，第二十電阻r20的一端與第十九電阻r19連接，電阻調(diào)節(jié)端與u3的反向輸入端連接，第二十電阻r20的另一端分別通過(guò)第二十一電阻r21連接u2c的反向輸入端、通過(guò)第二十二電阻r22、指示燈led1接地；第十九電阻r19與第二十電阻r20連接的一端還通過(guò)第三電容c3連接至u3的輸出端，u3的正向輸入端接地，u3的輸出端連接第二十六電阻r26的一端，第二十六電阻r26另一端為恒流源模塊8的輸出端，輸出恒定電壓1v，所述第二十六電阻r26的另一端還通過(guò)第二十三電阻r23連接u2c的反向輸入端、通過(guò)第二十四電阻r24連接u2c的正向輸入端，u2c的正向輸入端還通過(guò)第二十五電阻接地。

波段開(kāi)關(guān)k5以及第二十七電阻r27、第二十八電阻r28、第二十九電阻r29、第三十電阻r30、第三十一電阻r31、第三十二電阻r32、第三十三電阻r33以及第四電容c4組成信號(hào)切換模塊5的主要電路部分，實(shí)現(xiàn)選擇不同的指令信號(hào)類(lèi)型的功能。具體的電路連接如下：波段開(kāi)關(guān)k5一端為輸出端，另一端為各個(gè)檔位端，第二十七電阻r27、第二十八電阻r28并聯(lián)形成20ω電阻的第一支路，第一支路的一端連接波段開(kāi)關(guān)k5的第一個(gè)檔位端，第一支路的另一端連接所述第二十六電阻r26的另一端，可產(chǎn)生-50ma～+50ma指令信號(hào)；第二十九電阻r29、第三十電阻r30并聯(lián)形成100ω電阻的第二支路，第二支路的一端連接波段開(kāi)關(guān)k5的第二個(gè)檔位端，第二支路的另一端連接所述第二十六電阻r26的另一端，可產(chǎn)生-10ma～+10ma指令信號(hào)；第三十一電阻r31、第三十二電阻r32并聯(lián)形成50ω電阻的第三支路，第三支路的一端連接波段開(kāi)關(guān)k5的第三個(gè)檔位端，第三支路的另一端連接所述第二十六電阻r26的另一端，可產(chǎn)生4ma～20ma指令信號(hào)的模擬量輸出，這里三路并聯(lián)支路的電阻能夠更加精確控制輸出的模擬量，減小前路的運(yùn)算誤差；第三十三電阻r33為1kω的電阻，一端連接信號(hào)處理模塊9產(chǎn)生的-10v～+10v電壓，另一端連接波段開(kāi)關(guān)k5的第四個(gè)檔位端，輸出-10ma～+10ma電流；第四電容c4一端接地，另一端連接第二十三電阻r23與第二十四電阻r24連接的一端。

本實(shí)施例中，u1a、u1b、u1c、u1d可以是一個(gè)模擬運(yùn)算放大器tl084芯片，2a、u2b、u2c可以是另一個(gè)模擬運(yùn)算放大器tl084芯片，u3可以是高電壓大電流運(yùn)算放大器opa551芯片。

本發(fā)明的電源模塊6中的電壓轉(zhuǎn)換模塊61是dc-dc線性穩(wěn)壓電源轉(zhuǎn)換模塊，主要使用lt3502a和lt8570等電源轉(zhuǎn)換模塊實(shí)現(xiàn)+18v、-18v和+8v三種不同的電源輸入，并配合lm7815、lm7915和lm7805等穩(wěn)壓模塊進(jìn)行穩(wěn)壓，具有高效的dc-dc轉(zhuǎn)換，通過(guò)多級(jí)閉環(huán)控制電路實(shí)現(xiàn)高精度、多量程和高穩(wěn)定性的電流或電壓輸出，使輸出電壓達(dá)到應(yīng)用要求。本發(fā)明的電壓轉(zhuǎn)換模塊61主要包括24v轉(zhuǎn)±15v電源轉(zhuǎn)換電路和24v轉(zhuǎn)+5v電源轉(zhuǎn)換電路。下面結(jié)合附圖6和附圖7對(duì)兩種電源轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行詳細(xì)的描述。

所述24v轉(zhuǎn)±15v電源轉(zhuǎn)換電路如圖6所示，包括24v轉(zhuǎn)+18v電源轉(zhuǎn)換模塊、24v轉(zhuǎn)-18v電源轉(zhuǎn)換模塊以及第一穩(wěn)壓模塊三個(gè)模塊，其中24v轉(zhuǎn)+18v電源轉(zhuǎn)換模塊包括第一dc-dc轉(zhuǎn)換芯片u1、第二十一至第二十四電容c21-c24、第五至第六電容c5-c6、第一二極管至第四二極管d1-d4、第四十一電阻至第四十三電阻r41-r43以及第一電感，這里u1采用lt3502a，u1的1腳連接第一電感l(wèi)1的一端，并通過(guò)第二十三電容c23連接u1的2腳，通過(guò)第一二極管d1連接u1的4腳；u1的5腳和8腳接地，并且通過(guò)第二十二電容c2連接u1的6腳，u1的6腳通過(guò)第四十一電阻r41連接u1的10腳，u1的10腳還連接24v電源vcc并且經(jīng)過(guò)第二十一電容c21接地以濾波，u1的2腳還依次反向連接第二二極管d2、正向連接第三二極管d3以及第四二極管d4，第二二極管d2的陽(yáng)極和第三二極管d3的陽(yáng)極還通過(guò)第二十四電容c24連接至第三二極管d3的陰極，第四二極管d4的陽(yáng)極還連接所述第一電感l(wèi)1的另一端，并通過(guò)第六電容c6接地，u1的腳7通過(guò)第五電容c5和第四十二電阻r42的并聯(lián)電路連接所述第一電感l(wèi)1的另一端，同時(shí)通過(guò)第四十三電阻r43接地，第四二極管d4的陰極輸出+18v電壓信號(hào),以輸出至第一穩(wěn)壓模塊。24v轉(zhuǎn)-18v電源轉(zhuǎn)換模塊包括第二dc-dc轉(zhuǎn)換芯片u5、第四十四電阻至第四十七電阻r44-r47、第十一電容至第十六電容c11-c16、第五至第六二極管d5-d6以及第二至第三電感l(wèi)2-l3，這里u5采用lt8570，u5的1腳通過(guò)第四十五電阻r45連接第三電感l(wèi)3的一端和第六二極管d6的陰極，u5的2腳通過(guò)第四十六電阻r46通過(guò)第十四電容c14和第十五電容c15接地，u5的3腳通過(guò)第四十四電阻r44與5腳相連，同時(shí)通過(guò)第二電感l(wèi)2和4腳相連，u5的6腳通過(guò)第四十七電阻r47接地，u5的7腳通過(guò)第十三電容c13接地，u3的8腳和9腳均接地，u5的3腳與第四十四電阻r44的連接端還通過(guò)第十一電容c11接地，u5的4腳還通過(guò)第十二電容c12連接所述第三電感l(wèi)3的另一端以及第五二極管d5的陽(yáng)極，第五二極管d5的陰極接地，第六二極管d6的陰極還通過(guò)第十六電容c16接地，第六二極管d6的陽(yáng)極輸出-18v電壓信號(hào)至所述第一穩(wěn)壓模塊。第一穩(wěn)壓模塊包括第一穩(wěn)壓芯片u2、第二穩(wěn)壓芯片u4、第七至第十電容c7-c10以及第十七至第二十電容c17-c20，第一穩(wěn)壓芯片u2采用lm7815，u2的1腳連接第四二極管d4的陰極，并通過(guò)第七電容c7接地，u2的2腳接地，u2的3腳分別通過(guò)第八電容c8、第九電容c9以及第十電容c10接地(即c8、c9以及c10并聯(lián)接在u2的3腳和地之間),u2的3腳作為第二穩(wěn)壓模塊的第一個(gè)輸出端，可輸出穩(wěn)定的+15v電壓；第二穩(wěn)壓芯片u4可采用lm7915，u4的1腳與u2的2腳相連以接地，u4的2腳與第六二極管d6的陽(yáng)極相連，同時(shí)通過(guò)第十七電容c17與第七電容c7相連以接地，u4的3腳分別通過(guò)第十八電容c18、c第十九電容19、第二十電容c20接地(即c18、c19以及c20并聯(lián)接在u4的3腳和地之間)，通過(guò)u4的3腳作為第一穩(wěn)壓模塊的第二個(gè)輸出端，可輸出穩(wěn)定的-15v電壓。

24v轉(zhuǎn)+5v電源轉(zhuǎn)換電路如圖7所示，包括24v轉(zhuǎn)+8v電源轉(zhuǎn)換模塊以及第二穩(wěn)壓模塊兩個(gè)模塊，其中24v轉(zhuǎn)+8v電源轉(zhuǎn)換模塊包括第三dc-dc轉(zhuǎn)換芯片u6、第三十一至第三十四電容c31-c34、第五十一電阻至第五十三電阻r51-r53、第七至第八二極管d7-d8以及第四電感l(wèi)4，u6可以采用lt3502a，u6的1腳通過(guò)電感l(wèi)4連接第八二極管d8的陽(yáng)極，u6的2腳通過(guò)第三十三電容c33連接第四電感l(wèi)4與第八二極管d8的連接端，u6的3腳和9腳懸空，，u6的4腳通過(guò)第七二極管d7連接所述第四電感l(wèi)4與第八二極管d8的連接端，u6的5腳接地，u6的6腳通過(guò)第五十一電阻r51接u6的10腳，同時(shí)通過(guò)第三十二電容c32接地，u6的7腳通過(guò)第五十二電阻r52接地，同時(shí)通過(guò)第五十三電阻r53連接所述第四電感l(wèi)4與第八二極管d8的連接端，第五十三電阻r53與第八二極管d8的連接端還通過(guò)第三十四電容c34接地，u6的8腳連接所述第四電感l(wèi)4與第八二極管d8的連接端，u6的10腳連接24v電源vcc，并經(jīng)過(guò)第三十一電容c31接地以濾波，第八二極管d8的陰極為24v轉(zhuǎn)+8v電源轉(zhuǎn)換模塊的輸出端，輸出+8v電壓至第二穩(wěn)壓模塊。第二穩(wěn)壓模塊包括第三穩(wěn)壓芯片u7以及第三十五至第三十八電容c35-c38，u7可以采用lm7805，u7的1腳與第八二極管d8的陰極相連，并通過(guò)第三十五電容c5接地，u7的2腳接地，u7的3腳分別通過(guò)第三十六電容c36、第三十七電容c37、第三十八電容c38接地，u7的3腳為第二穩(wěn)壓模塊的輸出端，可輸出穩(wěn)定的+5v電壓。

下面結(jié)合圖8和圖9對(duì)本發(fā)明的工作狀態(tài)指示模塊4的大電流指示電路44和電池電壓指示電路45的具體電路進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

大電流指示電路的電路圖如圖8所示，包括第一電壓比較模塊和第一顯示模塊，第一電壓比較模塊主要包括第一模擬放大芯片u11、第六十一至第六十五電阻r61-r65、第十一至第十二二極管d11-d12以及第四十一電容c41，u11可以采用tlo84，u11的正向輸入端通過(guò)第六十五電阻r65接地，u11的反向輸入端分別連接第六十三電阻r63的一端和第六十四電阻r64的一端，第六十三電阻r63的另一端接第六十一電阻r61的一端和第六十二電阻r62的一端，第六十一電阻r61的另一端接第一穩(wěn)壓模塊的第一個(gè)輸出端+15v(即u2的3腳)，第六十二電阻r62的另一端接地，第六十四電阻r64的另一端接閥芯指示模塊2的ia測(cè)試插孔，u11的輸出端通過(guò)第四十一電容c41連接u11的反向輸入端與r64的連接節(jié)點(diǎn)，u11的輸出端還依次經(jīng)第十二二極管d12的陰極、第十二二極管d12的陽(yáng)極、第十一二極管d11的陽(yáng)極、第十一二極管d11的陰極連接u11的反向輸入端與r63的連接節(jié)點(diǎn)，第十一二極管d11的陰極還連接u11的反向輸入端與r64的連接節(jié)點(diǎn)。第一顯示模塊包括第六十六電阻r66以及第一led指示燈d13，當(dāng)電路中電流超過(guò)250ma時(shí)，第一led指示燈d13亮起(例如為黃燈)提醒。

電池電壓指示電路如圖9所示，包括第二電壓比較模塊和第二顯示模塊，第二電壓比較模塊主要包括第二模擬放大芯片u21、第一七十一至第七十七電阻r71-r77、第二十一至第二十二二極管d21-d22以及第五十一電容c51，u21可以采用tlo84，u21的正向輸入端通過(guò)第七十七電阻r77接地，u21的反向輸入端分別連接第七十三電阻r73的一端和第七十六電阻r76的一端，第七十三電阻r73的另一端接第七十一電阻r71的一端和第七十二電阻r72的一端，第七十一電阻r71的另一端接+24v電源(即vcc)，第七十二電阻r72的另一端接地，第七十六電阻r76的另一端接第七十四電阻r74的一端和第七十五電阻r75的一端，第七十四電阻r74的另一端接+24v電源(即vcc)，第七十五電阻r75的另一端接地，u21的輸出端通過(guò)第五十一電容c51連接u21的反向輸入端與r76的連接節(jié)點(diǎn)，u21的輸出端還依次經(jīng)第二十二二極管d22的陰極、第二十二二極管d22的陽(yáng)極、第二十一二極管d21的陽(yáng)極、第二十一二極管d21的陰極連接u21的反向輸入端與r73的連接節(jié)點(diǎn)，第二十一二極管d21的陰極還連接u21的反向輸入端與r76的連接節(jié)點(diǎn)。第二顯示模塊包括第七十八電阻r78以及第二led指示燈d23，所述第七十八電阻r78的一端連接u21的輸出端，所述第七十八電阻r78的另一端與第二led指示燈d23的一端連接，第二led指示燈d23的另一端接地，本發(fā)明中，理論設(shè)計(jì)的電池低電壓警示值是21.7v，在實(shí)際工作時(shí)電池低電壓約在21.58v時(shí)警示，電池約在19.5v時(shí)耗完電，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明在該21.58v電壓警示值以上工作安全可靠，這里d23采用r/g雙色二極管，電池正常工作時(shí)顯示綠色，電池低電壓時(shí)顯示紅色。

優(yōu)選的，閥芯指示模塊2、信號(hào)指示模塊3、工作狀態(tài)指示模塊4、信號(hào)切換模塊5、電源模塊6、恒流源模塊8、信號(hào)處理模塊9以及信號(hào)輸入輸出模塊10的所有電路可以集成在一塊電路板上，電路板與手持式外殼7無(wú)縫連接，以提高集成度。

本發(fā)明的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀，重量輕，體積小，方便攜帶，使用簡(jiǎn)單，操作便捷，可實(shí)現(xiàn)自由i/v切換，調(diào)試和維護(hù)簡(jiǎn)單，具有較強(qiáng)的通用性，出廠時(shí)可以?xún)?nèi)置詳細(xì)使用說(shuō)明書(shū)以及充電器、測(cè)試所需的插針和引線等配件；本發(fā)明的手持式便攜伺服閥測(cè)試儀，呈手持式，可單手抓握，有較好的人機(jī)交互效果；進(jìn)一步的，本發(fā)明可以使用可充電鋰電池，能夠?qū)崟r(shí)為24v或±15vdc供電的不同型號(hào)液壓伺服閥或電反饋伺服閥供電進(jìn)行在線測(cè)試，對(duì)于無(wú)需供電的線圈式伺服閥可通過(guò)插針引線直接給線圈指令；本發(fā)明的測(cè)試儀可輸出-10v～+10v、4ma～20ma、-10ma～+10ma、-50ma～+50ma四種不同的指令信號(hào)，并且能在液晶屏上直觀顯示，對(duì)伺服閥、比例閥以及普通換向閥均能控制，同時(shí)可采集電反饋伺服閥的閥芯位置反饋信號(hào)，結(jié)合大量工程實(shí)踐以及現(xiàn)場(chǎng)判斷故障的經(jīng)驗(yàn)，本發(fā)明的測(cè)試儀適用的范圍較為廣泛，可對(duì)目前市場(chǎng)上90％以上的模擬信號(hào)控制的伺服閥、伺服比例閥以及普通換向閥進(jìn)行故障判斷和性能測(cè)試，例如，以moogg761型伺服閥為代表的噴嘴擋板式伺服閥，609所的ff系列伺服閥，704所射流管式csdy系列伺服閥，以moog公司的d633、d634、d661、d765等為代表的電反饋式伺服閥，atos的比例伺服閥，力士樂(lè)的比例伺服閥等等。

在實(shí)際檢測(cè)工作中，本發(fā)明的測(cè)試儀可以對(duì)連接的被測(cè)伺服閥進(jìn)行在線檢測(cè)，在保證被測(cè)伺服閥有油壓的狀態(tài)下，通過(guò)改變被測(cè)伺服閥指令信號(hào)來(lái)判斷被測(cè)伺服閥是否工作正常。其中，一般的線圈式伺服閥，在線檢測(cè)時(shí)，通過(guò)測(cè)試儀給正反指令信號(hào)，負(fù)載包括液壓缸、液壓馬達(dá))動(dòng)作能隨之反映(油缸能伸縮，油馬達(dá)能正反轉(zhuǎn))，可以通過(guò)負(fù)載的動(dòng)作來(lái)判斷閥的好壞，而電反饋式伺服閥除了通過(guò)負(fù)載的動(dòng)作判斷外，還有需要借助閥芯指示模塊的f測(cè)試插孔或者伺服閥連接器的f檢測(cè)口(4～20ma的閥芯位置反饋信號(hào)值的變化)來(lái)反映被測(cè)伺服閥的正常與否，值得注意的是，ddv伺服閥電反饋伺服閥中的一個(gè)特例，不需要借助閥芯指示模塊的f測(cè)試插孔或者伺服閥連接器的f檢測(cè)口，因?yàn)榇祟?lèi)伺服閥的閥芯驅(qū)動(dòng)可以不需要液壓，直接由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。應(yīng)用本發(fā)明的測(cè)試儀的測(cè)試方法，包括以下步驟：

首先，根據(jù)被測(cè)伺服閥的類(lèi)型，選擇通過(guò)伺服閥連接器1或閥芯指示模塊2來(lái)將所述被測(cè)伺服閥與測(cè)試儀連接，例如圖5中b部分所示，將測(cè)試儀通過(guò)作為伺服閥連接器1的七芯航空插頭連接到被測(cè)伺服閥；

然后，將信號(hào)切換模塊5的波段開(kāi)關(guān)51調(diào)至所需信號(hào)范圍，如±10ma指令信號(hào)檔；

接著，打開(kāi)工作狀態(tài)指示模塊4上的測(cè)試儀開(kāi)關(guān)41，調(diào)節(jié)信號(hào)切換模塊5的電位器52選擇合適的信號(hào)參數(shù)，查看被測(cè)伺服閥和測(cè)試儀相應(yīng)的位置后，即可進(jìn)行測(cè)試，其中，一般的線圈式伺服閥需通過(guò)測(cè)試儀給正反指令信號(hào)；

在測(cè)試中，使用者需根據(jù)信號(hào)指示模塊3顯示的數(shù)值、信號(hào)切換模塊5的電位器53調(diào)節(jié)的信號(hào)參數(shù)以及閥芯指示模塊2的f測(cè)試插孔的反饋信號(hào)進(jìn)行判斷，再根據(jù)被測(cè)伺服閥的負(fù)載動(dòng)作能否隨之反映(例如油缸能否伸縮、油馬達(dá)能否正反轉(zhuǎn))進(jìn)行分析，從而總結(jié)出被測(cè)伺服閥的性能以及出現(xiàn)何種故障。其中，被測(cè)伺服閥的性能測(cè)試包括靜態(tài)性能測(cè)試(例如空載特性、壓力增益特性、負(fù)載特性)和動(dòng)態(tài)性能測(cè)試(例如幅頻特性、相頻特性)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，在不脫離發(fā)明構(gòu)思的提前下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。