(高清版)GBT 39956.2-2021 气动 电-气压力控制阀 第2部分：评定商务文件中应包含的主要特性的试验方法

GB/T39956.2—2021/I气动电-气压力控制阀第2部分：评定商务文件中应包含的主要特性的试验方法Part2:Testmethodstodeterminemai国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会 I Ⅱ 1 5试验工况 2 37正向流量或溢流流量为零时的电信号-压力特性试验 3 99压力调节特性试验 10在零正向流量或溢流流量特性试验时的泄漏 附录A(资料性)增益与相位滞后的计算程序 I本文件为GB/T39956《气动电-气压力控制阀》的第2部分。GB/T39956已经发布了以下——GB/T14513.1—2017气动使用可压缩流体元件的流量特性测定第1部分：稳态流动的Ⅱ1GB/T39956.2—2021/I气动电-气压力控制阀 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不GB/T39956.1—2021气动电-气压力控制阀第1部分：商务文件中应包含的主要特性(ISOISO5598流体传动系统及元件词汇(Fluidpowersystemsandcomponents—Vocabulary)ISO6358-1气动使用可压缩流体元件的流量特性测定第1部分：稳态流动的一般规则和试验方法(Pneumaticfluidpower—Determinationofflow-ratecharacteristicsofcomponentsusingcom-ISO6953-1气动减压阀和过滤减压阀第1部分：商务文件中应包含的主要特性和产品标识要求(Pneumaticfluidpower—Comcharacteristicstobeincludedinliteraturefromsuppliersandpro2定义溢流声速流导大气压力进口压力出口压力排气口压力HL出口体积流量rK或℃出口温度V,mA或数字信号V,mA或数字信号Sb参考大气在ISO8778中规定为：T₀=20℃,po=100kPa(1bar),相对湿度为65%。3——最大调节压力p2,max+200kPa;优先选取最大调节压力的20%、40%、60%、80%和100%作为试验压力。在进行第7章～第11章所述的静态或动态试验过程中，进口压力p₁应保持稳定。第11章所述的动态试验，应采用气罐进行缓冲，以减少图9及图10所示的进口压力p₁波动。在第7章～第10章所述的一系列静态试验中，应缓慢改变工况以防止不稳定，每当工况达到稳定试验回路见图1。7.2所采用的试验压力按5.3.2选取。进口压力传感器按照ISO6358-1的要求安装在测压管上，出口压力传感器是一个外部测量装置(即使被测元件自带内部压力传感器也需要安装)。在图1中用堵头9将带测压口的管接头8堵住，以4GB/T39956.2—2021/IT₁P₁P₂信号发生器生成能覆盖电信号满量程(0～100%)的三角波信号，把电信号w记录于X轴，相对应被测元件施加压力且电信号为0,保持至少5min。自0起，用满量程电信号的0、0.5%、1%、2%、测量应始终通过增加电信号值来进行，每个点位的测量均应在达到规定7.2.3.1从0起递增电信号，直至调节压力满量程的15%。7.2.3.4重复7.2.3.2和7.2.3.3的操作，通过递增电信号以获得对应于调节压力满量程的50%和85%信号发生器生成方波信号，幅值为电信号满量程的0和50%,记录调节压力p2至少20个周期。5GB/T39956.2—2021电信号的频率应足够低，以使调节压力在电信号为满量程0和50%时相对稳定。使用索引指数j=1,…,20记录每一个周期，当电信号为满量程的50%且调节压力达到稳定状态7.3特性计算按7.2.1的规定，分别递增和递减电信号，计算每一个电信号所测得两个对应压力的平均值。将压力的平均值作为电信号的函数绘制成曲线，见图2。特性直线是在曲线上选取调节压力为满量程5%和95%的两点连成的一直线，见图2。延长直线与横坐标的相交点(此时调节压力p₂等于0kPa)即为偏移值，见图5。特性直线的斜率和偏移应明示于图中，见图2。“p2,ma的95%。图2确定特性曲线6对应于调节压力满量程5%～95%范围内的每个电信号值，计算按7.3.1所得的平均调节压力与标bp2.m的95%。对应于调节压力满量程5%～95%范围内的每个电信号值，按7.2.1中所描述的程序分别用递增和 (2)7p2,m的95%。图4最大滞环差异离散7.3.4最小调节压力按7.2.2所测得的数据确定第一个点，该点处于电信号-压力特性曲线的线性度之内，见图5。此调节压力值表示为调节压力满量程的百分比的值，即相当于最小调节压力。8图5确定最小调节压力和偏移的图解7.3.5.1按7.2.3的规定得到的对应于调节压力满量程15%、50%和85%的电信号wsan和wsop值，利用式(3)计算分辨率，以电信号满量程的百分比表示。7.3.5.27.3.5.1中所得到的最大值即为分辨率。7.3.6重复性按7.2.4的规定得到的调节压力p2.,,利用式(4)计算重复性值r,以调节压力满量程的百分比 (4)9GB/T39956.2—20218流量-压力特性试验8.1测定流量的试验回路测量正向或溢流流量的试验回路见图6。此试验回路包括：a)正向试验回路，按ISO6358-1的规定，适用于带上游和下游测压管接头的元件；b)溢流流量试验回路，按ISO6358-1的规定，适用于向大气排放的元件。试验回路应用于：——流量-压力特性测定；——压力调节特性测定。图6流量-压力特性和压力调节特性的试验回路8.2通则8.2.1被测元件进口连接上游转换接头和测压管，排气口通到大气，出口连接转换接头和测压管，以便测量调节压力p2。8.2.2测压管和转换接头应按照ISO6358-1的规定。8.2.3图6的元件1～6是用于测定正向流量的试验回路的上游部分，也用于测定溢流流量。8.2.4图6的元件8～13是用于测定正向流量的试验回路的下游部分。8.2.5减压阀2和电磁阀11的声速流导至少应为被测元件正向声速流导的2倍。8.2.6图6中的元件8、9、10、14、15、16和17是用于测定溢流流量的试验回路的上游部分。确定最大差异△p2,h,max并利用式(2)计算滞环特性值，以调节压力满量程的百分比表8.4.3最大正向声速流导8.4.3.1按图7用作图法确定最大正向流量qv.f.max,表现为在8.4.1.1中所得到正向流量-压力特性曲线的外延伸线于横坐标轴(调节压力相对值为零)的交点。8.4.3.2利用式(5)计算最大正向声速流导值Cf.max,依据ISO6358-1把此流量值除以进口压力。图7用图解确定计算声速流导所需要的数值8.4.4最大溢流声速流导8.4.4.1在8.4.1.2规定测到的溢流流量-压力特性曲线之渐近线上选取5个点。如图7所示，每个点对应溢流流量值qv.和调节压力值p2r。8.4.4.2利用式(6),对于这些点逐一计算相应的溢流声速流导，依据ISO6358-1(在本例中为上游压力),把此流量值除以调节压力。8.4.4.3通过确定这五个数值的平均值，计算最大溢流声速流导。GB/T39956.2—2021/I图6给出的正向流量测试的测试回路适用于压9.2.2打开截止阀1并设定减压阀2,施加进口压力p₁使之高于被测元件的设定值，但应不超过被测9.2.3从0开始递增电信号，直至达到相当于调节压力满量程的20%。9.2.4打开电磁阀11。调节流量控制阀使通过的流量为最大流量qv,f,max的10%。保持进口压力pi9.2.5减少进口压力p₁,保持流量恒定，利用压力表或传感器10测量相应的调节压力p₂,直至达到允9.2.6以相当于调节压力满量程约40%、60%、8测量零正向流量或溢流流量的泄漏特性试验回路见图8。试验回路应符合下列要求：GB/T39956.2—2021/ISO按5.3.2的要求施加进口压力pi,进口压力应满足5.3.1的要求。电信号自最小直至最大，测量泄漏流量。当泄漏变化异常时可作附加测量。测量时先递增电信号至其最大值，然后递减电信号值并画出滞环曲线。10.3特性计算按10.2,对电信号分别按递增和递减测得的两个相应的泄漏量计算出平均值；确定最大泄漏量。11动态特性11.1.1.1带气罐和不带气罐测试的被测元件的典型试验回路，见图9和图10。11.1.1.2与被测元件连接的试验气罐的接口直径至少应与被测元件的出口相等。11.1.1.3被测元件出口与气罐之间的管路应尽可能短。11.1.1.4用于减小进气压力波动的缓冲气罐2应尽可能接近被测元件的进口。11.1.1.5压力传感器10是安装于气罐气口上的外部测量装置，应垂直于气罐进气口，见图9。在不带气罐回路中，外部压力传感器应安装在有带测压口的管接头上，见图10,接头的长度(容积)应尽可能短(小)。11.1.1.6使用示波器或其他适当仪器记录与时间有关的电信号和压力变化的响应时间。5图9带气罐的动态特性试验回路54——测压管；图10不带气罐的动态特性试验回路11.1.2.1按被测元件的气口规格，从表2中选择相应的气罐。11.1.2.2按图9安装被测元件。按5.3.2的要求施加进口压力p₁,进口压力应满足5.3.1的要求。11.1.2.3电信号由0切换至100%满量程。在气罐充气过程中，记录电信号和气罐测得的压力变化，直至罐中的压力稳定。11.1.2.4电信号由100%满量程切换至0。在气罐排气过程中，记录电信号和气罐测得的压力变化，直至罐中的压力稳定。11.1.2.5以下列电信号重复试验程序11.1.2.3和11.1.2.4:11.1.2.6从表2中选取另外两种容积的气罐重复11.1.2.2～11.1.2.5。11.1.2.7按图10安装不带气罐的被测元件。按5.3.2的要求施加进口压力p₁,进口压力应满足5.3.1的要求。重复11.1.2.3～11.1.2.5。GB/T39956.2—2021/ISO10094-2:20100020202YY0Xa)无振荡的压力响应切换时间。响应时间。图11充气特性压力响应a)无振荡压力响应切换时间。响应时间。图12排气特性压力响应GB/T39956.2—2021/I试验气罐容积从表2中选取。11.2.2.2按图9安装被测元件。按5.3.2的要求施加进口压力p₁,进口压力应满足5.3.1的要求。11.2.2.3输入频率为0.1Hz的正弦电信号，产生最大调节压力50%且振幅为满量程10%的压力正弦波(即在45%～55%),同时记录电信号的变化和气罐测得的压力变化。如有必要，调节电信号的中心11.2.2.4与电信号给出的设定信号相比较，确定气罐压力信号的振幅特性11.2.2.6记录气罐压力的振幅特性以其相位滞后随控制信电信号的变化。分别记录下列对应的频 11.2.2.7用大约15个不同频率重复11.2.2.5和11.2.2.6,直至达到-15dB振幅衰减(振幅比等于为50%(25%～75%)和90%(5%～95%)。如有必要，调节电信号的中心值，以便在两个恒定值之间保11.2.2.10按图10安装被测元件。11.2.3.1每个容积和每个电信号振幅，根据11.2.2描述的程序所得到的结果绘制波德图(Bodedia-——符合