本课题便是利用图形化编程软件LabVIEW将虚拟仪器技术和电液伺服阀测试技术相结合，同时利用高精度设备如计算机、数据采集卡、传感器等研制出一套高测试效率与高控制精度的伺服阀测试系统。

1.2电液伺服阀测试系统国内外研究现状和存在的问题

计算机辅助测试（CAT）的出现极大地推动了测试的精确性和便捷性，早在二十世纪六十年代中期开始，国外伺服阀生产厂商就开始了液压计算机辅助测试的研究。50

年代中期美国国防部研制出了最早的CAT系统，此后CAT系统得到发展。1976年，MOOD公司发布了伺服阀计算机控制测试的成果。该成果能够自动完成伺服阀空载流量实验，压力增益实验，负载流量试验和频率响应实验，不仅如此，还能实现实验数据的保存以及实验曲线和数据的打印功能。

在国内，我国从20世纪60年代中期开始使用电液伺服阀，而早期的测试系统则是使用示波器、信号发生器等进行手工记录，计算并完成报告的填写，这种方法不仅要投入大量的精力和时间，而且各种干扰项数据影响测试精度和准确度。随着国内计算机技术的快速发展，我国电液伺服测试系统也得到了很好的发展[4]，北京航空航天大学研制的电液伺服阀自动测试系统成功应用于生产检验中。该系统针对多型号，多规格的性能测试需要，采用跟踪滤波技术，计算正弦信号的幅值和相位。充分考虑流量曲线的非线性范围、饱和范围等特性，建立基于电液伺服阀指标计算的参数库。同时也有其他的高性能液压计算机辅助测试系统已经研制成功。例如北京理工大学研制的液压泵，王首坤、王军政等研制出的伺服阀测性能测试的多功能信号发生器，该测试系统在动态测试里采用位移测量法来计算伺服阀的动态流量。

由于电液伺服阀在控制系统中的重要性，其性能测试的实现形式也在与时俱进的不断完善和多样化，CAT技术也逐渐成为测试电液伺服阀的过程中的首选方式，其具有的优点成为测试过程中的首选方案。

1.3虚拟仪器技术的概述

美国国家仪器公司（NI）首先提出了虚拟仪器这个概念，虚拟仪器技术的关键核心的内容是利用高性能的模块化硬件结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用[4]。通过软件的灵活高效性可以创建用户自定义界面，而模块化的I/O硬件可以完成各种的系统集成。使用虚拟仪器技术来进行测试系统的软件开发，可以缩短开发时间、降低系统所需成本、达到高效率、高自动化的目的；这些都是传统的测试仪器没有的功能。随着计算机机技术以及互联网的发展，虚拟仪器技术因其独特的功能成为了科学人员和工程人员在测试研究开发中的首选。同时，虚拟仪器技术和其它测试技术相比而言，具有性能高、扩展性强、开发时间少和无缝集成这四大优势。伺服阀测试中应用虚拟仪器技术具有如下几点优点:

（1） 与传统的手工测试相比，虚拟仪器的测试伺服阀的系统不需要X-Y记录仪及超低频信号发生仪等各种测试仪器，而是利用其特有的软件来编程各种仪器所具有的功能，这样，既节省了软件开发成本，缩短了开发周期，又加快了技术更新和减少了维护成本[5]。

（2）以伺服阀测试软件为关键核心的伺服阀测试系统，采用了数字量来控制信号的采集和输出，这样既增加了系统的抗干扰力，也提高了系统测量精度。同时，计算机可以自动对测试的数据进行数据分析、显示、记录以及保存，且测试所得的分析可以重复调用，极大方便了用户的使用。