数字阀试验系统.pdf

本发明涉及数字阀的试验系统。为解决使用示波器测试被试数字阀占空比时耗时久、试验效率低、试验结果易受干扰以及试验成本高的问题，本发明提出一种数字阀试验系统，包括油箱、油泵、进油通道、四个被试数字阀、活塞式液压缸及回油通道，油泵吸油口与油箱连接，出油口与进油通道连接，进油通道有两个支路，分别与第一、第二被试数字阀的进油口连接，第一被试数字阀的出油口与液压缸的第一腔体连接，第二被试数字阀的出油口与液压缸的第二腔体连接，第三、第四被试数字阀的出油口均与回油通道的一端连接，回油通道另一端与油箱连接。使用本发明数字阀试验系统，能够准确得出数字阀实际占空比，为数字阀的实际应用提供保障。

权利要求书
1.  一种数字阀试验系统，其特征在于，该数字阀试验系统包括油箱、油泵、进油通道、四个被试数字阀、活塞式液压缸以及回油通道，所述油泵的吸油口与所述油箱相连接，出油口上连接有所述进油通道，所述进油通道设置有两个支路，分别与第一被试数字阀的进油口和第二被试数字阀的进油口相连接，所述第一被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸的第一腔体相连接，所述第二被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸的第二腔体相连接，且所述第一被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸第一腔体相连的管路上设置有支管，该支管与第四被试数字阀的进油口相连接，所述第二被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸第二腔体相连的管路上设置有支管，该支管与第三被试数字阀的进油口相连接，所述第三被试数字阀的出油口与所述第四被试数字阀的出油口均与所述回油通道的一端相连接，所述回油通道的另一端与所述油箱相连接。

2.  根据权利要求1所述的数字阀试验系统，其特征在于，该数字阀试验系统还包括位移传感器，所述位移传感器用以测量所述活塞式液压缸活塞杆的位移。

3.  根据权利要求2所述的数字阀试验系统，其特征在于，所述活塞式液压缸为双杆式活塞式液压缸。

4.  根据权利要求3所述的数字阀试验系统，其特征在于，所述数字阀试验系统设置两个位移传感器，分别设置在所述双杆式活塞式液压缸的两侧。

5.  根据权利要求1所述的数字阀试验系统，其特征在于，所述油箱上还设置有吸油滤油器和回油滤油器，所述吸油滤油器设置在所述油箱和所述油泵之间，所述回油滤油器设置在所述回油通道与所述油箱之间。

6.  根据权利要求1所述的数字阀试验系统，其特征在于，所述数字阀试验系统采用电气控制系统来控制系统内各元件的开关以及被试数字阀的启闭和调节。

7.  一种采用权利要求1的数字阀试验系统测试数字阀占空比的方法，其特 征在于，测试所述第一被试数字阀的实际占空比d1’时，使所述第一被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间t1内正常工作，所述第二被试数字阀的通断情况与所述第一被试数字阀正好相反，所述第三被试数字阀常开，所述第四被试数字阀常闭；测量在t1时间内向所述活塞式液压缸与所述第一被试数字阀出油口连接的第一腔体内充入液压油后，活塞杆运动的位移h1，再根据液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s，求出充入所述活塞式液压缸内的液压油的体积Q1，测量所述第一被试数字阀出油口横截面积A1，系统内液压油的流速v，根据所述第一被试数字阀的实际占空比d1’＝Q1/(106A1vt1)，计算出所述第一被试数字阀的实际占空比d1’；
测试所述第二被试数字阀的实际占空比d2’时，使所述第二被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间t2内正常工作，所述第一被试数字阀的通断情况与所述第二被试数字阀正好相反，所述第三被试数字阀常闭，所述第四被试数字阀常开；测量在t2时间内向所述活塞式液压缸与所述第二被试数字阀出油口连接的第二腔体内充入液压油后，活塞杆运动的位移h2，再根据液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s，求出充入所述活塞式液压缸内的液压油的体积Q2，测量所述第二被试数字阀出油口横截面积A2，系统内液压油的流速v，根据所述第二被试数字阀的实际占空比d2’＝Q2/(106A2vt2)，计算出所述第二被试数字阀的实际占空比d2’；
测试所述第三被试数字阀的实际占空比d3’时，使第三被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间t3内正常工作，所述第一被试数字阀常闭，所述第二被试数字阀常开，所述第四被试数字阀常开；测量在t3时间内向所述活塞式液压缸与所述第三被试数字阀进油口连接的第二腔体内充入液压油后，活塞杆运动的位移h3，再根据液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s，求出充入所述活塞式液压缸内的液压油的体积Q3，所述油泵的转速为n、排量为qv，测量所述第三被试数字阀出油口横截面积A3，系统内液压油的流速v，根据所述第三被试数字阀的实际占空比d3’＝(nqvt3-Q3)/(106A3vt3)，计算出所述第三被试数字阀的实际占空比d3’；
测试所述第四被试数字阀的实际占空比d4’时，使第四被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间t4内正常工作，所述第一被试数字阀常开，所述第二被试数字阀常闭，所述第三被试数字阀常开；测量在t4时间内向所述活塞式液压缸与所述第四被试数字阀进油口连接的第一腔体内充入液压油后，活塞杆运动的位移h4，再根据液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s，求出充入所述活塞式液压缸内的液压油的体积Q4，所述油泵的转速为n、排量为qv，测量所述第四被试数字阀出油口横截面积A4，系统内液压油的流速v，根据所述第四被试数字阀的实际占空比d4’＝(nqvt4-Q4)/(106A4vt4)，计算出所述第四被试数字阀的实际占空比d4’。

说明书数字阀试验系统
技术领域
本发明涉及液压试验系统领域，尤其涉及一种能够对数字阀进行出厂试验的试验系统。
背景技术
数字阀是由多个按二进制排列的阀门组成的阀组，每个阀门的流量系数按二进制序列设计。组成数字阀的各阀为开关阀，即只有开和关两种状态。因此，对它们的控制可采用电磁阀或者带弹簧返回的活塞式执行机构来实现。各阀的开关速度很快，且各阀的关闭特性也是衡量数字阀性能的重要指标，它不仅影响流通能力和泄漏量，也影响控制系统的控制品质。为保证各阀的关闭特性，通常采用弹簧返回式执行机构，同时，对大流量系数的阀采用多个较小口径的阀同时开闭来实现。
数字阀有着分辨率高、精度高、响应速度快、关闭特性好、复现性好、跟踪性好以及可以与计算机直接进行连接的特点，使得数字阀的应用越来越广泛。随着数字阀应用范围的增加，数字阀的重要性也日趋加重，因此数字阀的频响是否达标、抗冲击性是否足够等一系列性能的确定，是数字阀能否稳定工作的一个必要条件。而数字阀频响是否达标，主要看数字阀在使用过程中，实际占空比与理论占空比之间的误差是否在误差允许范围之内。由于被测元件是液压试验设备中最重要的一部分，测试元件的不同造成试验设备的系统设计有很大差异，因此数字阀的性能无法使用现有阀类试验系统进行测试。本领域技 术人员多采用示波器监测数字阀的方式，通过示波器将数字阀的实际占空比体现出来(数字阀的占空比指整个工作过程中数字阀打开的时间与总通电时间的比值)，然而示波器的调整耗时久，在测试过程中容易受到外界信号的干扰，出现测试结果不准确的概率较大；且更换需要测试的数字阀后，需重新调整示波器，使得测试过程耗时久，造成试验效率较低，延迟了数字阀的出厂时间。同时，由于示波器为高精密实验仪器，价格昂贵且对使用环境要求较高，不能在厂房内进行试验，必须设置专门的实验室，造成使用示波器对数字阀占空比进行测试时所耗费的成本较高。
发明内容
为解决使用示波器测试被试数字阀占空比时耗时久、试验效率低、试验结果易受干扰以及试验成本高的问题，本发明提出一种数字阀试验系统，该数字阀试验包括油箱、油泵、进油通道、四个被试数字阀、活塞式液压缸以及回油通道，所述油泵的吸油口与所述油箱相连接，出油口上连接有所述进油通道，所述进油通道设置有两个支路，分别与第一被试数字阀的进油口和第二被试数字阀的进油口相连接，所述第一被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸的第一腔体相连接，所述第二被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸的第二腔体相连接，且所述第一被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸第一腔体相连的管路上设置有支管，该支管与第四被试数字阀的进油口相连接，所述第二被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸第二腔体相连的管路上设置有支管，该支管与第三被试数字阀的进油口相连接，所述第三被试数字阀的出油口与所述第四被试数字阀的出油口均与所述回油通道的一端相连接，所述回油通道的另一端与所述油箱相连接。
优选地，该数字阀试验系统还包括位移传感器，所述位移传感器用以测量所述活塞式液压缸活塞杆的位移。所述位移传感器的测量精度高，不存在读数 误差且容易实现数字化，能够方便地接入计算机系统内。
优选地，所述活塞式液压缸为双杆式活塞式液压缸。所述双杆式活塞式液压缸的活塞两侧均设置有活塞杆，无论向该双杆式活塞式液压缸的任意一侧充入液压油，另一侧腔体内的活塞杆都会伸出，方便操作人员进行记录。
进一步地，所述数字阀试验系统设置两个位移传感器，分别设置在所述双杆式活塞式液压缸的两侧。使用位移传感器对所述双杆式活塞式液压缸活塞杆的位移变化进行测量，能够准确得出活塞杆的伸出长度，提高了测量精度。
优选地，所述油箱上还设置有吸油滤油器和回油滤油器，所述吸油滤油器设置在所述油箱和所述油泵之间，所述回油滤油器设置在所述回油通道与所述油箱之间。所述吸油滤油器以及所述回油滤油器用以保证所述数字阀试验系统内液压油的清洁程度，从而保证了油路中各元件的使用安全性，避免元件阻尼孔等被油液中的污染物堵塞造成损伤甚至损毁。
优选地，所述数字阀试验系统采用电气控制系统来控制系统内各元件的开关以及被试数字阀的启闭和调节。由于数字阀的驱动信号是二进制信号，因此数字阀可方便地与计算机系统直接连接，而无需数模转换装置，避免转换过程中带来的信号损失，控制精度得到提高。
使用本发明数字阀试验系统，能够准确得出被试数字阀的实际占空比，通过比对被试数字阀的理论占空比和实际占空比之间的误差是否在误差允许范围内，从而得出被试数字阀是否合格，为数字阀的出厂及实际应用提供保障。同时，使用本发明数字阀试验系统测试数字阀的占空比时，测试速度快，试验效率高，且更换被试数字阀后无需对系统进行重新调整，操作方便，试验过程受外界因素干扰较小，测试结果准确。本发明还包括一种采用所述数字阀试验系统测试数字阀实际占空比的方法，测试所述第一被试数字阀的实际占空比d1’时，使所述第一被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间t1内正常工作，所述第二被试数字阀的通断情况与所述第一被试数字阀正好相反，所述第三被试数字阀常开，所述第四被试数字阀常闭；测量在t1时间内向所述活塞式液压缸与所述第一被试数字阀出油口连接的第一腔体内充入液压油后，活塞 杆运动的位移h1，再根据液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s，求出充入所述活塞式液压缸内的液压油的体积Q1，测量所述第一被试数字阀出油口横截面积A1，系统内液压油的流速v，根据所述第一被试数字阀的实际占空比d1’＝Q1/(106A1vt1)，计算出所述第一被试数字阀的实际占空比d1’；
测试所述第二被试数字阀的实际占空比d2’时，使所述第二被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间t2内正常工作，所述第一被试数字阀的通断情况与所述第二被试数字阀正好相反，所述第三被试数字阀常闭，所述第四被试数字阀常开；测量在t2时间内向所述活塞式液压缸与所述第二被试数字阀出油口连接的第二腔体内充入液压油后，活塞杆运动的位移h2，再根据液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s，求出充入所述活塞式液压缸内的液压油的体积Q2，测量所述第二被试数字阀出油口横截面积A2，系统内液压油的流速v，根据所述第二被试数字阀的实际占空比d2’＝Q2/(106A2vt2)，计算出所述第二被试数字阀的实际占空比d2’；
测试所述第三被试数字阀的实际占空比d3’时，使第三被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间t3内正常工作，所述第一被试数字阀常闭，所述第二被试数字阀常开，所述第四被试数字阀常开；测量在t3时间内向所述活塞式液压缸与所述第三被试数字阀进油口连接的第二腔体内充入液压油后，活塞杆运动的位移h3，再根据液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s，求出充入所述活塞式液压缸内的液压油的体积Q3，所述油泵的转速为n、排量为qv，测量所述第三被试数字阀出油口横截面积A3，系统内液压油的流速v，根据所述第三被试数字阀的实际占空比d3’＝(nqvt3-Q3)/(106A3vt3)，计算出所述第三被试数字阀的实际占空比d3’；
测试所述第四被试数字阀的实际占空比d4’时，使第四被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间t4内正常工作，所述第一被试数字阀常开，所述第二被试数字阀常闭，所述第三被试数字阀常开；测量在t4时间内向所述活塞式液压缸与所述第四被试数字阀进油口连接的第一腔体内充入液压油后，活塞杆运动的位移h4，再根据液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s，求出充 入所述活塞式液压缸内的液压油的体积Q4，所述油泵的转速为n、排量为qv，测量所述第四被试数字阀出油口横截面积A4，系统内液压油的流速v，根据所述第四被试数字阀的实际占空比d4’＝(nqvt4-Q4)/(106A4vt4)，计算出所述第四被试数字阀的实际占空比d4’。
当需要测试第一被试数字阀的实际占空比时，首先对四个被试数字阀通电，并使第一被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间内正常工作。控制第二被试数字阀，使得第二被试数字阀的通断情况与第一被试数字阀正好相反，也即当第一被试数字阀开启时，第二被试数字阀关闭；当第一被试数字阀关闭时，第二被试数字阀开启。通过控制系统控制第三被试数字阀的阀芯运动至极限位置打开该第三被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第三被试数字阀处于常开状态，通过控制系统控制第四被试数字阀的阀芯运动至极限位置关闭该第四被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第四被试数字阀处于常闭状态。
油泵将液压油从油箱中抽出，送入所述进油通道内，当第一被试数字阀开启时，液压油从第一被试数字阀的进油口流入，出油口流出，而第一被试数字阀的出油口与第四被试数字阀的进油口和所述活塞式液压缸的第一腔体相连接，但由于第四被试数字阀处于常闭状态，因此从第一被试数字阀的出油口流出的液压油流向所述活塞式液压缸的第一腔体内，使得该活塞式液压缸的活塞杆向所述活塞式液压缸的另第一移动。由于数字阀为开关阀，当第一被试数字阀在额定电压下正常工作时，第一被试数字阀会出现周期性启闭状态，而由于系统控制第二被试数字阀，使得第二被试数字阀的启闭状态与第一被试数字阀正相反，因此，在第一被试数字阀关闭，第二被试数字阀打开时，液压油从打开的第二被试数字阀流入，经常开的第三被试数字阀流入回油通道，最终流回所述油箱内。
在被试数字阀的整个工作过程中，被试数字阀的进油口和出油口连通的总时间与总通电时间的比值被叫做数字阀的占空比，本发明利用被试数字阀的占空比，使系统在被试数字阀的总通电时间内，只有第一被试数字阀打开时，液 压油才能够通过该打开的第一被试数字阀被充入所述活塞式液压缸的第一腔体内。且在系统向所述活塞式液压缸的第一腔体内充入液压油时，该活塞式液压缸的活塞被推动，第二腔体体积减小，第二腔体内的液压油通过与常开的第三被试数字阀进油口的连接管路，流入第三被试数字阀，最终经所述回油通道流回油箱。
当本试验系统在t1时间内通过连通的第一被试数字阀向所述活塞式液压缸的第一腔体内充入体积为Q1(单位为mL，毫升)的液压油时，活塞杆向所述活塞式液压缸的另一侧移动的位移为h1，则根据所述活塞式液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s以及活塞杆的位移h1，能够计算出充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q1。若所述活塞式液压缸与所述第一被试数字阀出油口相连的第一腔体内有活塞杆，则在t1时间内充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q1等于该侧液压缸体积的增大值Sh1减去长度为h1的活塞杆的体积sh1；若所述活塞式液压缸与所述第一被试数字阀出油口相连的第一腔体内无活塞杆，则充入该侧腔体内的液压油推动活塞，使所述活塞式液压缸第二腔体内的活塞杆伸出的长度为h1，则在t1时间内充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q1等于该侧液压缸体积的增大值Sh1。而在t1时间内，只有第一被试数字阀的进油口与出油口处于连通状态，也即第一被试数字阀打开时，系统才能够将液压油充入所述活塞式液压缸的第一腔体内，因此，在t1时间内，向所述活塞式液压缸的第一腔体内充入液压油的实际时间为第一被试数字阀在t1时间内的总打开时间t1’。再根据第一被试数字阀出油口横截面积A1，单位为m2(平方米)；系统内液压油的流速v，单位为m/s(米/秒)；从而得出Q1＝106A1vt1’，则第一被试数字阀在t1时间内的总打开时间t1’＝Q1/(106A1v)。
根据数字阀占空比的定义，得出第一被试数字阀在额定电压下正常工作时的实际占空比d1’＝t1’/t1＝Q1/(106A1vt1)。
将第一被试数字阀的占空比的设计值d1与通过本试验系统测试后计算得到的第一被试数字阀的占空比的实际值d1’进行比较，若d1与d1’之间的误 差在误差允许范围内，则该第一被试数字阀合格。
当第一被试数字阀的实际占空比测试结束后，需要对第二被试数字阀的实际占空比进行测试时，系统内各元件的连接方式及初始状态均不改动，只需对四个被试数字阀通电，并使第二被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间内正常工作。控制第一被试数字阀，使得第一被试数字阀的通断情况与第二被试数字阀正好相反，也即当第二被试数字阀开启时，第一被试数字阀关闭；当第二被试数字阀关闭时，第一被试数字阀开启。通过控制系统控制第三被试数字阀的阀芯运动至极限位置关闭该第三被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第三被试数字阀处于常闭状态；通过控制系统控制第四被试数字阀的阀芯运动至极限位置打开该第四被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第四被试数字阀处于常开状态。
油泵将液压油从油箱中抽出，送入所述进油通道内，当第二被试数字阀开启时，液压油从第二被试数字阀的进油口流入，出油口流出，而第二被试数字阀的出油口与第三被试数字阀的进油口和所述活塞式液压缸的第二腔体相连接，但由于第三被试数字阀处于常闭状态，因此从第二被试数字阀的出油口流出的液压油流向所述活塞式液压缸的第二腔体内，使得该活塞式液压缸的活塞杆向该活塞式液压缸的第一腔体移动。由于数字阀为开关阀，当第二被试数字阀在额定电压下正常工作时，该第二被试数字阀会出现周期性启闭状态，而由于系统控制第一被试数字阀，使得第一被试数字阀的启闭状态与第二被试数字阀正相反，因此，在第二被试数字阀关闭，第一被试数字阀打开时，液压油从打开的第一被试数字阀流入，经常开的第四被试数字阀流入回油通道，最终流回所述油箱内。
在被试数字阀的整个工作过程中，被试数字阀的进油口和出油口连通的总时间与总通电时间的比值被叫做数字阀的占空比，本发明利用被试数字阀的占空比，使系统在被试数字阀的总通电时间内，只有第二被试数字阀打开时，液压油才能够通过该打开的第二被试数字阀被充入所述活塞式液压缸的第二腔体内。且在系统向所述活塞式液压缸的第二腔体内充入液压油时，该活塞式液 压缸的活塞被推动，第一腔体体积减小，且该侧腔体内的液压油通过与常开的第四被试数字阀进油口的连接管路，流入第四被试数字阀，最终经所述回油通道流回油箱。
当本试验系统在t2时间内通过连通的第二被试数字阀向所述活塞式液压缸的第二腔体内充入体积为Q2(单位为mL，毫升)的液压油时，活塞杆向所述活塞式液压缸一侧移动的位移为h2，则根据所述活塞式液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s以及活塞杆的位移h2，能够计算出充入所述活塞式液压缸第二腔体内的液压油的体积Q2。若所述活塞式液压缸与所述第二被试数字阀出油口相连的第一腔体内有活塞杆，则在t2时间内充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q2等于该侧液压缸体积的增大值Sh2减去长度为h2的活塞杆的体积sh2；若所述活塞式液压缸与所述第二被试数字阀出油口相连的第一腔体内无活塞杆，则充入该侧腔体内的液压油推动活塞，使所述活塞式液压缸第二腔体内的活塞杆伸出的长度为h2，则在t2时间内充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q2等于该侧液压缸体积的增大值Sh2。而在t2时间内，只有第二被试数字阀的进油口与出油口处于连通状态，也即第二被试数字阀打开时，系统才能够将液压油充入所述活塞式液压缸的第二腔体内，因此，在t2时间内，向所述活塞式液压缸的第二腔体内充入液压油的实际时间为第二被试数字阀在t2时间内的总打开时间t2’。再根据第二被试数字阀出油口横截面积A2，单位为m2(平方米)；系统内液压油的流速v，单位为m/s(米/秒)；从而得出Q2＝106A2vt2’，则第二被试数字阀在t2时间内的总打开时间t2’＝Q2/(106A2v)。
根据数字阀占空比的定义，得出第二被试数字阀在额定电压下正常工作时的实际占空比d2’＝t2’/t2＝Q2/(106A2vt2)。
将第二被试数字阀的占空比的设计值d2与通过本试验系统测试后计算得到的第二被试数字阀的占空比的实际值d2’进行比较，若d2与d2’之间的误差在误差允许范围内，则该第二被试数字阀合格。
当需要测试第三被试数字阀的实际占空比时，首先对四个被试数字阀通 电，并使第三被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间内正常工作。并通过控制系统控制第一被试数字阀的阀芯运动至极限位置关闭该第一被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第一被试数字阀处于常闭状态；通过控制系统控制第二被试数字阀的阀芯运动至极限位置打开该第二被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第二被试数字阀处于常开状态；通过控制系统控制第四被试数字阀的阀芯运动至极限位置打开该第四被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第四被试数字阀处于常开状态。
油泵将液压油从油箱中抽出，送入所述进油通道内，由于第一被试数字阀处于常闭状态，因此液压油只能从常开的第二被试数字阀的进油口流入，出油口流出，且第二被试数字阀的出油口不仅与所述活塞式液压缸的第二腔体相连接，还与所述第三被试数字阀的进油口相连接。因此，当第三被试数字阀打开时，从第二被试数字阀的出油口流出的液压油经该打开的第三被试数字阀中流向所述回油通道，最终流回所述油箱内；当第三被试数字阀关闭时，液压油经第二被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸的第二腔体相连的管路，流入所述液压缸的第二腔体内，推动该活塞式液压缸的活塞，使活塞杆向该液压缸的一侧移动。
在被试数字阀的整个工作过程中，被试数字阀的进油口和出油口连通的总时间与总通电时间的比值被叫做数字阀的占空比，本发明利用被试数字阀的占空比，使系统在被试数字阀的总通电时间内，只有第三被试数字阀关闭时，液压油才能够通过保持常开状态的第二被试数字阀被充入所述活塞式液压缸的第二腔体内。且在系统向所述活塞式液压缸的第二腔体内充入液压油时，该活塞式液压缸的活塞被推动，活塞杆向该活塞式液压缸的一侧移动，将该第一腔体内腔体内的液压油通过与保持常开状态的第四被试数字阀进油口的连接管路排出，这部分被排出的液压油进入该常开的第四被试数字阀后，最终经所述回油通道流回油箱。
当本试验系统在t3时间内通过常开的第二被试数字阀向所述活塞式液压缸的第二腔体内充入体积为Q3(单位为mL，毫升)的液压油时，活塞杆向该 活塞式液压缸的一侧移动的位移为h3，根据所述活塞式液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s以及活塞杆的位移h3，能够计算出充入所述活塞式液压缸第二腔体内的液压油的体积Q3。若所述活塞式液压缸与所述第三被试数字阀进油口相连的第一腔体内有活塞杆，则在t3时间内充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q3等于该侧液压缸体积的增大值Sh3减去长度为h3的活塞杆的体积sh3；若所述活塞式液压缸与所述第三被试数字阀进油口相连的第一腔体内无活塞杆，则充入该侧腔体内的液压油推动活塞，使所述活塞式液压缸第二腔体内的活塞杆伸出的长度为h3，则在t3时间内充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q3等于该侧液压缸体积的增大值Sh3。而在t3时间内，只有第三被试数字阀的进油口与出油口不连通时，也即第三被试数字阀关闭时，系统才能够将液压油充入所述活塞式液压缸的第二腔体内，因此，在t3时间内，通过保持常开状态的第二被试数字阀流入系统的液压油的总量Q’＝nqvt3，其中，
n为油泵的转速，单位为r/min(转/分钟)；
qv为油泵的排量，单位为mL/r(毫升/转)。
由于在第三被试数字阀的总通电时间t3内，通过常开的第二被试数字阀流入所述活塞式液压缸第二腔体内的液压油的总量为Q3，因此，在t3时间内通过第三被试数字阀流回油箱的总油量Q3’＝Q’-Q3＝nqvt3-Q3。
而第三被试数字阀只有在连通状态时，液压油才会通过连通的第三被试数字阀流回油箱内，假设在第三被试数字阀通电的总时间t3内，第三被试数字阀处于连通状态的总时间为t3’，则根据第三被试数字阀出油口横截面积A3，单位为m2(平方米)；系统内液压油的流速v，单位为m/s(米/秒)；从而得出Q3’＝106A3vt3’，将Q3’＝nqvt3-Q3代入，得出nqvt3-Q3＝106A3vt3’，则第三被试数字阀处于连通状态的总时间为t3’＝(nqvt3-Q3)/(106A3v)。
根据数字阀占空比的定义，得出第三被试数字阀在额定电压下正常工作时的实际占空比d3’＝t3’/t3＝(nqvt3-Q3)/(106A3vt3)。
将第三被试数字阀的占空比的设计值d3与通过本试验系统测试后计算得 到的第三被试数字阀的占空比的实际值d3’进行比较，若d3与d3’之间的误差在误差允许范围内，则该第三被试数字阀合格。
当需要测试第四被试数字阀的实际占空比时，首先对四个被试数字阀通电，并使第四被试数字阀工作在额定电压下，在整个通电时间内正常工作。并通过控制系统控制第一被试数字阀的阀芯运动至极限位置打开该第一被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第一被试数字阀处于常开状态；通过控制系统控制第二被试数字阀的阀芯运动至极限位置关闭该第二被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第二被试数字阀处于常闭状态；通过控制系统控制第三被试数字阀的阀芯运动至极限位置打开该第三被试数字阀后，将阀芯停留在该极限位置处，使该第三被试数字阀处于常开状态。
油泵将液压油从油箱中抽出，送入所述进油通道内，由于第二被试数字阀处于常闭状态，因此液压油只能从常开的第一被试数字阀的进油口流入，出油口流出，且第一被试数字阀的出油口不仅与所述活塞式液压缸的第一腔体相连接，还与所述第四被试数字阀的进油口相连接。因此，当第四被试数字阀打开时，从第一被试数字阀的出油口流出的液压油经该打开的第四被试数字阀中流向所述回油通道，最终流回所述油箱内；当第四被试数字阀关闭时，液压油经第一被试数字阀的出油口与所述活塞式液压缸的第一腔体相连的管路，流入所述液压缸的第一腔体内，推动该活塞式液压缸的活塞，使活塞杆向该液压缸的另一侧移动。
在被试数字阀的整个工作过程中，被试数字阀的进油口和出油口连通的总时间与总通电时间的比值被叫做数字阀的占空比，本发明利用被试数字阀的占空比，使系统在被试数字阀的总通电时间内，只有第四被试数字阀关闭时，液压油才能够通过保持常开状态的第一被试数字阀被充入所述活塞式液压缸的第一腔体内。且在系统向所述活塞式液压缸的第一腔体内充入液压油时，该活塞式液压缸的活塞被推动，活塞杆向该活塞式液压缸的另一侧移动，将该第二腔体内的液压油通过与保持常开状态的第三被试数字阀进油口的连接管路排出，这部分被排出的液压油进入该常开的第三被试数字阀后，最终经所述回油 通道流回油箱。
当本试验系统在t4时间内通过常开的第一被试数字阀向所述活塞式液压缸的第一腔体内充入体积为Q4(单位为mL，毫升)的液压油时，活塞杆向该活塞式液压缸的另一侧移动的位移为h4，则根据所述活塞式液压缸的横截面积S、活塞杆的横截面积s以及活塞杆的位移h4，能够计算出充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q4。若所述活塞式液压缸与所述第四被试数字阀进油口相连的第一腔体内有活塞杆，则在t4时间内充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q4等于该侧液压缸体积的增大值Sh4减去长度为h4的活塞杆的体积sh4；若所述活塞式液压缸与所述第四被试数字阀进油口相连的第一腔体内无活塞杆，则充入该侧腔体内的液压油推动活塞，使所述活塞式液压缸第二腔体内的活塞杆伸出的长度为h4，则在t4时间内充入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的体积Q4等于该侧液压缸体积的增大值Sh4。而在t4时间内，只有第四被试数字阀的进油口与出油口不连通时，也即第四被试数字阀关闭时，系统才能够将液压油充入所述活塞式液压缸的第一腔体内，因此，在t4时间内，通过保持常开状态的第一被试数字阀流入系统的液压油的总量Q”＝nqvt4，其中，
n为油泵的转速，单位为r/min(转/分钟)；
qv为油泵的排量，单位为mL/r(毫升/转)。
由于在第四被试数字阀的总通电时间t4内，通过常开的第一被试数字阀流入所述活塞式液压缸第一腔体内的液压油的总量为Q4，因此，在t4时间内通过第四被试数字阀流回油箱的总油量Q4’＝Q”-Q4＝nqvt4-Q4。
而第四被试数字阀只有在连通状态时，液压油才会通过连通的第四被试数字阀流回油箱内，假设在第四被试数字阀通电的总时间t4内，第四被试数字阀处于连通状态的总时间为t4’，则根据第四被试数字阀出油口横截面积A4，单位为m2(平方米)；系统内液压油的流速v，单位为m/s(米/秒)；从而得出Q4’＝106A4vt4’，将Q4’＝nqvt4-Q4代入，得出nqvt4-Q4＝106A4vt4’，则第四被试数字阀处于连通状态的总时间为t4’＝(nqvt4-Q4)/(106A4v)。
根据数字阀占空比的定义，得出第四被试数字阀在额定电压下正常工作时的实际占空比d4’＝t4’/t4＝(nqvt4-Q4)/(106A4vt4)。
将第四被试数字阀的占空比的设计值d4与通过本试验系统测试后计算得到的第四被试数字阀的占空比的实际值d4’进行比较，若d4与d4’之间的误差在误差允许范围内，则该第四被试数字阀合格。
使用本发明数字阀试验系统对数字阀的实际占空比进行测试，能够准确得出被试数字阀的实际占空比，通过与被试数字阀的理论占空比进行比较，看误差是否在误差允许范围内，从而得出被试数字阀是否合格，为数字阀的实际应用提供保障。同时，本发明数字阀试验系统内元件较少，操作简单方便，且能够在系统内各元件连接完成后，系统内元件不发生变化的情况下，每组测试可以直接实现测试四个数字阀的实际占空比，大大提升了试验效率，四个被试数字阀的占空比测试无先后顺序要求，试验灵活性较强。
附图说明
图1为本发明数字阀试验系统的示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明数字阀试验系统包括油箱1、油泵2、进油通道P、第一被试数字阀31、第二被试数字阀32、第三被试数字阀33、第四被试数字阀34、双杆式活塞式液压缸4以及回油通道T，油泵2的吸油口与油箱1通过吸油滤油器11相连接，油泵2的出油口上连接有进油通道P，进油通道P设置有两个支路，分别与第一被试数字阀31的进油口和第二被试数字阀32的进油口相连接，第一被试数字阀31的出油口与液压缸4的第一腔体相连接，第二被试数字阀32的出油口与液压缸4的第二腔体相连接，且第一被试数字阀31的出油口与液压缸4第一腔体相连的管路上设置有支管，该支管与第四被试数字阀34的进油口相连接，第二被试数字阀32的出油口与液压缸4第二腔体相连的管路上设置有支管，该支管与第三被试数字阀33的进油口相连接，第 三被试数字阀33的出油口与第四被试数字阀34的出油口均与回油通道T的一端相连接，回油通道T的另一端通过回油滤油器12与油箱1相连接。
优选地，本发明数字阀试验系统采用电气控制系统来控制系统内各元件的开关以及四个被试数字阀的启闭和调节。由于数字阀的驱动信号是二进制信号，因此数字阀可方便地与计算机系统直接连接，而无需数模转换装置，避免转换过程中带来的信号损失，控制精度得到提高。
当需要测试第一被试数字阀31的实际占空比时，首先对四个被试数字阀通电，并使第一被试数字阀31工作在额定电压下，在整个通电时间内正常工作。控制第二被试数字阀32，使得第二被试数字阀32的通断情况与第一被试数字阀31正好相反，也即当第一被试数字阀31开启时，第二被试数字阀32关闭；当第一被试数字阀31关闭时，第二被试数字阀32开启。通过控制系统控制第三被试数字阀33的阀芯运动至极限位置打开第三被试数字阀33后，将阀芯停留在该极限位置处，使第三被试数字阀33处于常开状态；通过控制系统控制第四被试数字阀34的阀芯运动至极限位置关闭第四被试数字阀34后，将阀芯停留在该极限位置处，使第四被试数字阀34处于常闭状态。
油泵2将液压油从油箱1中抽出，经吸油滤油器11过滤后，送入进油通道P内，当第一被试数字阀31开启时，液压油从第一被试数字阀31的进油口流入，出油口流出，而第一被试数字阀31的出油口与第四被试数字阀34的进油口和液压缸4的第一腔体相连接，但由于第四被试数字阀34处于常闭状态，因此从第一被试数字阀31的出油口流出的液压油流向液压缸4的第一腔体内，使得该液压缸4的活塞向右移动，第二腔体内的活塞杆伸出。由于数字阀为开关阀，当第一被试数字阀31在额定电压下正常工作时，第一被试数字阀31会出现周期性启闭状态，而由于系统控制第二被试数字阀32，使得第二被试数字阀32的启闭状态与第一被试数字阀31正相反，因此，在第一被试数字阀关闭31，第二被试数字阀32打开时，液压油从打开的第二被试数字阀32流入，经常开的第三被试数字阀33流入回油通道T，被回油滤油器12过滤后，最终流回油箱1内。
在被试数字阀的整个工作过程中，被试数字阀的进油口和出油口连通的总时间与总通电时间的比值被叫做数字阀的占空比，本发明利用被试数字阀的占空比，使系统在被试数字阀的总通电时间内，只有第一被试数字阀31打开时，液压油才能够通过该打开的第一被试数字阀31被充入液压缸4的第一腔体内。且在系统向液压缸4的第一腔体内充入液压油时，该液压缸4的活塞被推动，第二腔体体积减小，第二腔体内的液压油通过与常开的第三被试数字阀33的进油口的连接管路，流入第三被试数字阀33，最终经回油通道T被回油滤油器12过滤后流回油箱1。
当本试验系统在t1时间内通过连通的第一被试数字阀31向液压缸4的第一腔体内充入体积为Q1(单位为mL，毫升)的液压油时，根据设置在液压缸4左侧的位移传感器的测量，第一活塞杆退回的长度为h1，则根据液压缸4的横截面积S、第一腔体内的第一活塞杆的横截面积s1以及第一活塞杆退回的长度h1，可以得出Q1＝Sh1-s1h1。而在t1时间内，只有第一被试数字阀31的进油口与出油口处于连通状态，也即第一被试数字阀31打开时，系统才能够将液压油充入液压缸4的第一腔体内，因此，在t1时间内，向液压缸4的第一腔体内充入液压油的实际时间为第一被试数字阀31在t1时间内的总打开时间t1’。再根据第一被试数字阀31出油口横截面积A1，单位为m2(平方米)；系统内液压油的流速v，单位为m/s(米/秒)；从而得出Q1＝106A1vt1’，则第一被试数字阀31在t1时间内的总打开时间t1’＝Q1/(106A1v)。
根据数字阀占空比的定义，得出第一被试数字阀32在额定电压下正常工作时的实际占空比d1’＝t1’/t1＝Q1/(106A1vt1)。
将第一被试数字阀31的占空比的设计值d1与通过本试验系统测试后计算得到的第一被试数字阀31的占空比的实际值d1’进行比较，若d1与d1’之间的误差在误差允许范围内，则该第一被试数字阀31合格。
当第一被试数字阀31的实际占空比测试结束后，需要对第二被试数字阀32的实际占空比进行测试时，系统内各元件的连接方式及初始状态均不改动，只需对四个被试数字阀通电，并使第二被试数字阀32工作在额定电压下，在 整个通电时间内正常工作。控制第一被试数字阀31，使得第一被试数字阀31的通断情况与第二被试数字阀32正好相反，也即当第二被试数字阀32开启时，第一被试数字阀31关闭；当第二被试数字阀32关闭时，第一被试数字阀31开启。通过控制系统控制第三被试数字阀33的阀芯运动至极限位置关闭第三被试数字阀33后，将阀芯停留在该极限位置处，使第三被试数字阀33处于常闭状态；通过控制系统控制第四被试数字阀34的阀芯运动至极限位置打开第四被试数字阀34后，将阀芯停留在该极限位置处，使第四被试数字阀34处于常开状态。
油泵2将液压油从油箱中抽出，经吸油滤油器11过滤后，送入进油通道P内，当第二被试数字阀32开启时，液压油从第二被试数字阀32的进油口流入，出油口流出，而第二被试数字阀32的出油口与第三被试数字阀33的进油口和液压缸4的第二腔体相连接，但由于第三被试数字阀33处于常闭状态，因此从第二被试数字阀32的出油口流出的液压油流向液压缸4的第二腔体内，使得该液压缸4的活塞向左侧移动，第一活塞杆伸出。由于数字阀为开关阀，当第二被试数字阀32在额定电压下正常工作时，该第二被试数字阀32会出现周期性启闭状态，而由于系统控制第一被试数字阀31，使得第一被试数字阀31的启闭状态与第二被试数字阀32正相反，因此，在第二被试数字阀32关闭，第一被试数字阀31打开时，液压油从打开的第一被试数字阀31流入，经常开的第四被试数字阀34流入回油通道T，被回油滤油器12过滤后，最终流回油箱1内。
在被试数字阀的整个工作过程中，被试数字阀的进油口和出油口连通的总时间与总通电时间的比值被叫做数字阀的占空比，本发明利用被试数字阀的占空比，使系统在被试数字阀的总通电时间内，只有第二被试数字阀32打开时，液压油才能够通过该打开的第二被试数字阀32被充入液压缸4的第二腔体内。且在系统向液压缸4的第二腔体内充入液压油时，活塞被液压油向左侧推动，第一腔体体积减小，第一活塞杆伸出，且第一腔体内的液压油通过与常开的第四被试数字阀34的进油口的连接管路，流入第四被试数字阀34，最终经回油 通道T被回油滤油器12过滤后流回油箱1内。
当本试验系统在t2时间内通过连通的第二被试数字阀32向液压缸4的第二腔体内充入体积为Q2(单位为mL，毫升)的液压油时，根据设置在液压缸4右侧的位移传感器的测量，第二活塞杆退回的长度为h2，则根据液压缸4的横截面积S、第二活塞杆的横截面积s2以及第二活塞杆退回的长度h2，可以得出Q2＝Sh2-s2h2。而在t2时间内，只有第二被试数字阀32的进油口与出油口处于连通状态，也即第二被试数字阀32打开时，系统才能够将液压油充入液压缸4的第二腔体内，因此，在t2时间内，向液压缸4的第二腔体内充入液压油的实际时间为第二被试数字阀32在t2时间内的总打开时间t2’。再根据第二被试数字阀32出油口横截面积A2，单位为m2(平方米)；系统内液压油的流速v，单位为m/s(米/秒)；从而得出Q2＝106A2vt2’，则第二被试数字阀32在t2时间内的总打开时间t2’＝Q2/(106A2v)。
根据数字阀占空比的定义，得出第二被试数字阀32在额定电压下正常工作时的实际占空比d2’＝t2’/t2＝Q2/(106A2vt2)。
将第二被试数字阀32的占空比的设计值d2与通过本试验系统测试后计算得到的第二被试数字阀32的占空比的实际值d2’进行比较，若d2与d2’之间的误差在误差允许范围内，则该被试数字阀合格。
当需要测试第三被试数字阀33的实际占空比时，首先对四个被试数字阀通电，并使第三被试数字阀33工作在额定电压下，在整个通电时间内正常工作。并通过控制系统控制第一被试数字阀31的阀芯运动至极限位置关闭第一被试数字阀31后，将阀芯停留在该极限位置处，使第一被试数字阀31处于常闭状态；通过控制系统控制第二被试数字阀32的阀芯运动至极限位置打开第二被试数字阀32后，将阀芯停留在该极限位置处，使第二被试数字阀32处于常开状态；通过控制系统控制第四被试数字阀34的阀芯运动至极限位置打开第四被试数字阀34后，将阀芯停留在该极限位置处，使第四被试数字阀34处于常开状态。
油泵2将液压油从油箱1中抽出，经吸油滤油器11过滤后，送入进油通 道P内，由于第一被试数字阀31处于常闭状态，因此液压油只能从常开的第二被试数字阀32的进油口流入，出油口流出，且第二被试数字阀32的出油口不仅与液压缸4的第二腔体相连接，还与第三被试数字阀33的进油口相连接。因此，当第三被试数字阀33打开时，从第二被试数字阀32的出油口流出的液压油经该打开的第三被试数字阀33流向回油通道T，被回油滤油器12过滤后，最终流回油箱1内；当第三被试数字阀33关闭时，液压油经第二被试数字阀32的出油口与液压缸4的第二腔体相连的管路，流入液压缸4的第二腔体内，推动液压缸4的活塞，使液压缸4的第一活塞杆伸出。
在被试数字阀的整个工作过程中，被试数字阀的进油口和出油口连通的总时间与总通电时间的比值被叫做数字阀的占空比，本发明利用被试数字阀的占空比，使系统在被试数字阀的总通电时间内，只有第三被试数字阀33关闭时，液压油才能够通过保持常开状态的第二被试数字阀32被充入液压缸4的第二腔体内。且在系统向液压缸4的第二腔体内充入液压油时，液压缸4的活塞被推动，第一活塞杆伸出，将该第一腔体内的液压油通过与保持常开状态的第四被试数字阀34进油口的连接管路排出，这部分被排出的液压油进入该常开的第四被试数字阀34后，被回油滤油器12过滤，最终经回油通道T流回油箱1内。
当本试验系统在t3时间内通过常开的第二被试数字阀32向液压缸4的第二腔体内充入体积为Q3(单位为mL，毫升)的液压油时，根据设置在液压缸4右侧的位移传感器的测量，第二活塞杆退回的长度为h3，则根据液压缸4的横截面积S、第二腔体内的第二活塞杆的横截面积s2以及第二活塞杆退回的长度h3，可以得出Q3＝Sh3-s2h3。而在t3时间内，只有第三被试数字阀33的进油口与出油口不连通时，也即第三被试数字阀33处于关闭状态时，系统才能够将液压油充入液压缸4的第二腔体内，因此，在t3时间内，油泵2从油箱1中抽取，送入进油通道P后通过保持常开状态的第二被试数字阀32流入系统的液压油的总量Q’＝nqvt3，其中，
n为油泵2的转速，单位为r/min(转/分钟)；
qv为油泵2的排量，单位为mL/r(毫升/转)。
由于在第三被试数字阀33的总通电时间t3内，通过常开的第二被试数字阀32流入液压缸4第二腔体内的液压油的总量为Q3，因此，在t3时间内通过第三被试数字阀33流回油箱1的总油量Q3’＝Q’-Q3＝nqvt3-Q3。
而第三被试数字阀33只有在连通状态时，液压油才会通过连通的第三被试数字阀33流回油箱1内，假设在第三被试数字阀33通电的总时间t3内，第三被试数字阀33处于连通状态的总时间为t3’，则根据第三被试数字阀33出油口横截面积A3，单位为m2(平方米)；系统内液压油的流速v，单位为m/s(米/秒)；从而得出Q3’＝106A3vt3’，将Q3’＝nqvt3-Q3代入，得出nqvt3-Q3＝106A3vt3’，则第三被试数字阀33处于连通状态的总时间为t3’＝nqvt3-Q3/(106A3v)。
根据数字阀占空比的定义，得出第三被试数字阀33在额定电压下正常工作时的实际占空比d3’＝t3’/t3＝(nqvt3-Q3)/(106A3vt3)。
将第三被试数字阀33的占空比的设计值d3与通过本试验系统测试后计算得到的第三被试数字阀33的占空比的实际值d3’进行比较，若d3与d3’之间的误差在误差允许范围内，则该第三被试数字阀33合格。
当需要测试第四被试数字阀34的实际占空比时，首先对四个被试数字阀通电，并使第四被试数字阀34工作在额定电压下，在整个通电时间内正常工作。并通过控制系统控制第一被试数字阀31的阀芯运动至极限位置打开第一被试数字阀31后，将阀芯停留在该极限位置处，使第一被试数字阀31处于常开状态；通过控制系统控制第二被试数字阀32的阀芯运动至极限位置关闭第二被试数字阀32后，将阀芯停留在该极限位置处，使第二被试数字阀32处于常闭状态；通过控制系统控制第三被试数字阀33的阀芯运动至极限位置打开第三被试数字阀33后，将阀芯停留在该极限位置处，使第三被试数字阀33处于常开状态。
油泵2将液压油从油箱1中抽出，经吸油滤油器11过滤后，送入进油通道P内，由于第二被试数字阀32处于常闭状态，因此液压油只能从常开的第 一被试数字阀31的进油口流入，出油口流出，且第一被试数字阀31的出油口不仅与液压缸4的第一腔体相连接，还与第四被试数字阀34的进油口相连接。因此，当第四被试数字阀34打开时，从第一被试数字阀31的出油口流出的液压油经该打开的第四被试数字阀34中流向回油通道T，被回油滤油器12过滤后，最终流回油箱1内；当第四被试数字阀34关闭时，液压油经第一被试数字阀31的出油口与液压缸4的第一腔体相连的管路，流入液压缸4的第一腔体内，推动液压缸4的活塞，使第二活塞杆伸出。
在被试数字阀的整个工作过程中，被试数字阀的进油口和出油口连通的总时间与总通电时间的比值被叫做数字阀的占空比，本发明利用被试数字阀的占空比，使系统在被试数字阀的总通电时间内，只有第四被试数字阀34关闭时，液压油才能够通过保持常开状态的第一被试数字阀31被充入液压缸4的第一腔体内。且在系统向液压缸4的第一腔体内充入液压油时，液压缸4的活塞被推动，第二活塞杆伸出，将第二腔体内的液压油通过与保持常开状态的第三被试数字阀33的进油口的连接管路排出，这部分被排出的液压油进入该常开的第三被试数字阀33后，被回油滤油器12过滤，最终经回油通道T流回油箱。
当本试验系统在t4时间内通过常开的第一被试数字阀31向液压缸4的第一腔体内充入体积为Q4(单位为mL，毫升)的液压油时，根据设置在液压缸4左侧的位移传感器的测量，第一活塞杆的退回长度为h4，则根据液压缸4的横截面积S、第一活塞杆的横截面积s1以及第一活塞杆退回的长度h1，可以得出Q4＝Sh4-s1h4。而在t4时间内，只有第四被试数字阀34的进油口与出油口不连通时，也即第四被试数字阀34关闭时，系统才能够将液压油充入液压缸4的第一腔体内，因此，在t4时间内，通过保持常开状态的第一被试数字阀31流入系统的液压油的总量Q”＝nqvt4，其中，
n为油泵2的转速，单位为r/min(转/分钟)；
qv为油泵2的排量，单位为mL/r(毫升/转)。
由于在第四被试数字阀34的总通电时间t4内，通过常开的第一被试数字阀31流入液压缸4第一腔体内的液压油的总量为Q4，因此，在t4时间内通过 第四被试数字阀34流回油箱的总油量Q4’＝Q”-Q4＝nqvt4-Q4。
而第四被试数字阀34只有在连通状态时，液压油才会通过连通的第四被试数字阀34流回油箱内，假设在第四被试数字阀34通电的总时间t4内，第四被试数字阀34处于连通状态的总时间为t4’，则根据第四被试数字阀34出油口横截面积A4，单位为m2(平方米)；系统内液压油的流速v，单位为m/s(米/秒)；从而得出Q4’＝106A4vt4’，将Q4’＝nqvt4-Q4代入，得出nqvt4-Q4＝106A4vt4’，则第四被试数字阀34处于连通状态的总时间为t4’＝(nqvt4-Q4)/(106A4v)。
根据数字阀占空比的定义，得出第四被试数字阀34在额定电压下正常工作时的实际占空比d4’＝t4’/t4＝(nqvt4-Q4)/(106A4vt4)。
将第四被试数字阀34的占空比的设计值d4与通过本试验系统测试后计算得到的第四被试数字阀34的占空比的实际值d4’进行比较，若d4与d4’之间的误差在误差允许范围内，则该第四被试数字阀34合格。
使用本发明数字阀试验系统，能够准确测量出被试数字阀的实际占空比，通过比对被试数字阀的理论占空比和实际占空比之间的误差是否在误差允许范围内，从而得出被试数字阀是否合格，为数字阀的出厂及实际应用提供保障。同时，使用本发明数字阀试验系统测试数字阀的占空比时，测试速度快，试验效率高，且更换被试数字阀后无需对系统进行重新调整，操作方便灵活，试验过程受外界因素干扰较小，测试结果准确。