1　液压试验概论

1.1　液压试验技术及应用概况

（1）液压试验的重要性

随着中国现代化进程的推进，中国的制造业得到了前所未有的发展，各项技术也都有了巨大的飞跃，中国正从“装备大国”朝着“装备强国”的方向迈进。液压技术具有功率密度高、配置灵活、可靠耐用、动力传递方便等优点，广泛应用于大中型设备，为我国的国民经济建设作出了重大的贡献。作为自动化控制领域中的关键技术之一，液压技术广泛应用于工程、石化、矿山、农业、军用、建筑、轧钢、冶金等机械设备中。提高我国的液压技术水平是中国重型装备制造业走向世界领先水平的必要条件。

液压技术的提高需要科研工作者进行大量的试验，通过实际试验测试验证理论分析或者仿真成果。同时，通过对液压元件进行测试提升关键液压部件的研发能力。因此，试验技术的应用和大力发展是提高国内液压技术水平的基础。

试验技术在液压技术领域的应用主要包括两个方面：一方面是获得符合国际标准的液压系统、液压元件性能测试报告；另一方面为液压系统及液压元件的研究提供技术基础，为测试试验提供必要条件。

（2）液压CAT技术

计算机辅助测试技术（CAT）是将计算机技术与测试技术结合起来对系统进行控制及数据采集、传输和处理的技术，它集成了计算机、自动控制、测试、数字信号处理、可靠性等多门技术。计算机辅助测试技术应用于液压测试系统中提高了液压测试系统的智能化程度。液压CAT技术是在计算机中搭建一套数据采集和测试控制系统，如图1-1所示，将计算机系统与液压试验台连接起来。液压系统中的流量、压力、转速、转矩、温度等信号由系统中的传感器测试出，并由计算机对数据进行采集和处理。在试验过程中，测试系统根据操作人员的操作及测试系统中传感器反馈的信号对整个测试过程进行控制，进而实现计算机对整个测试系统的状态监控，保证测试过程按照测试要求和指标顺利完成。同时系统具备强大的数据处理能力，可以保证测试数据准确完整的采集并通过数据处理系统进行处理和存储。

随着电子技术的飞速发展，液压技术正朝着高速化、功能多样化、高智能化等方向发展。液压技术的硬件技术系统主要包括计算机主机、传感器、信号调理模块以及信号的传输接口等设备。液压测试系统的控制器已经从传统的单片机发展到目前的高速计算机，数据运算速度提高了25倍。传感器技术日新月异，大量新型的传感器不断涌现，传感器在量程、测试灵敏度和精度等方面都有了较大的发展。A/D、D/A技术及信号处理技术的发展保证了采集信号的精确程度。数据总线技术的发展大大提高了测试过程中计算机和测试系统之间的通信能力。传统的液压CAT系统釆用相对低级的编程语言，编程难度较大。C++、Delphi等语言的出现简化了编程过程，在一定程度上缩短了系统的开发时间。目前，以面向对象的编程语言LabVIEW的出现进一步促进了CAT技术的发展，将液压测试技术推向了一个新的高度。虚拟仪器技术以其融合计算机强大资源的能力，实现了部分硬件的软件化，增加了测试软件系统的灵活程度，打破了传统测试装备在存储、显示等方面的限制。