1 前言
随着时代的进步，测控技术日新月异，微机控制电液伺服试验机用测控卡和测控软件都已进行了多次的升级与改进，起到控制部分与试验机之间桥梁作用的借口板部分的改进与优化已迫在眉睫。
2 接口板的原理与应用
微机控制电液伺服试验机用接口板是连接控制部分与执行元件的桥梁，它将测控卡上的输出信号转接到执行元件，将测量元件的测量信号输入到测控卡。其主要应用有以下几个方面：
（1）位移信号的传输：将位移传感器的实时信号变换传输给测量系统的核心PCI测控卡；
（2）电液伺服阀控制信号的传输：将测控卡输出的控制电液伺服阀的信号传输给伺服阀；
（3）快速回油信号的传输：将软件通过测控卡输出的快速回油信号经过电路处理，传输给电磁阀，实现快速回油；
（4）模拟控制信号的输出：接口板上通过使用由电位器组成的电路实现了一路模拟信号的输出，从而实现了用旋钮手动控制电液伺服阀的动作。
由微机控制电液伺服试验机的使用情况可以知道，借口板在实际使用中存在一些不尽如人意的地方。从售后服务部门反映的问题来看，接口板的调试与检修相对比较复杂，一旦接口板使用出现问题或损坏，一般只能由公司邮寄新的接口板进行更换，这就造成了时间上的延误。针对这些状况，对接口板电路进行改进与优化，使其使用起来更直观易懂，维修更便捷灵活。
3 改进与优化
针对上面提到的接口板的主要应用，接口板上的电路对应分为4个部分：
（1）位移传感器信号的采集传输；
（2）电液伺服阀控制信号的传输：将试验机软件输出的控制信号经过电路处理，然后传输给伺服阀。次部分电路能输出两路伺服阀控制信号，具体电路原理图见图1；
（3）快速回油信号的传输：将试验软件输出的快速回油信号经过电路处理，传输给电磁阀，实现快速回油。此部门电路能输出两路控制信号，具体电路原理图见图2；
（4）模拟信号输出：具体电路原理图见图3。
图1 伺服控制信号传输电路
图2 快速回油信号处理电路
图3 手动模拟控制信号电路
此次改进主要针对后三部分电路进行：
（1）在试验机的实际使用中，一路电液伺服阀控制信号即可满足使用要求，因此可以去掉一路伺服阀控制信号，简化电路。（2）在试验机的使用中，只需要一路快速回油信号即可，因此可以再去掉一路快速回油信号，进一步简化电路，改进后具体电路原理图见图4。
（3）微机控制电液伺服试验机最初设计时，为使操作人员便于接受新型试验机的使用操作，延续了原本手动控制方式的模式进行了过渡设计，即接口板上模拟信号输出电路的设计。现阶段微机控制电液伺服试验机已经是非常成熟的产品了，通过操作安装在计算机上的试验机软件可进行完全的闭环控制，使电液伺服阀的精确闭环控制在试验进程中得到更好的发挥。因此，可去掉手动调节的模拟信号输出，使接口板电路实现最大程度的优化。
改进后的接口板电路的电气元件明显减少，得到了很大程度的简化，使所有元件的功能与布局一目了然。
图4 快速回油保留一路
针对接口板电路的快速回油信号传输部分，做了进一步分析，发现试验软件通过测控卡传输给电磁阀的信号，经过由光耦合和三极管组成的开关电路的处理后，才可直接对电磁阀作用。对于使用与维修来说，这部分电路可进一步进行改进。选用电路板用继电器来代替开关电路，进一步简化了电路设计，同时便于售后人员维修更换。再次改进后电气原理图如图5所示。
所选用的继电器的输入输出电压电流范围满足PCI测控卡输出的快速回油控制信号以及电磁阀的驱动信号的要求，继电器内部也使用光电耦合进行隔断，因此该继电器可完全取代由光耦合和三极管组成的开关电路。改进后如果快速回油不起作用，只需看一下接口板上继电器后的二极管是否发光，就可以判断是否接口板有问题，不需要再查很多元件，即省时又省力，便于维修服务。
图5 改进后快速回油电路
微机控制电液伺服试验机是广州澳金工业自动化系统有限公司的主打产品，每年出产的数量非常可观，接口板的重要性可见一斑。通过对接口板的改进优化，可以使售后服务人员在用户那里就能够发现问题、解决问题，从而提高了服务质量，也提高了公司产品在用户心中的信誉。 |
