FESTO费斯托标准气缸带线性电位计DNCI的分析测试方法

一、基础功能与机械性能测试

该测试主要验证气缸本体的动作完整性和机械可靠性，需在空载与带载工况下分别进行。

空载动作测试

连接清洁干燥的压缩空气（压力范围 1.5-8bar，符合 FESTO 气源要求），调节气缸两端缓冲阀至初始半开状态。

控制气缸做 10 次往复全行程动作，观察活塞杆运动是否平稳，无卡顿、异响或窜动；同时检查缓冲效果，确保终端停止无剧烈冲击，若冲击明显需微调缓冲阀至合适阻尼。

记录每次动作的全行程时间，计算速度偏差，正常情况下同方向速度波动应≤5%。

带载性能测试

根据 DNCI 气缸的额定负载（参考产品手册，如缸径 50mm 的 DNCI 额定负载约 500N），施加 50%、80%、100% 额定负载进行测试。

每种负载下完成 5 次往复动作，观察气缸是否能正常启动、运行及停止，无活塞杆弯曲、密封件渗漏（可用纸巾擦拭缸筒两端，无明显油痕或气痕）；若负载 100% 时出现动作缓慢，需检查气源压力是否达标。

二、线性电位计信号精度测试

该测试是核心，需通过信号采集设备验证 “位置 - 信号" 的线性度、重复性及稳定性，需搭配 PLC 或示波器（精度≥0.1%）。

线性度测试

将气缸活塞杆手动或自动移动至行程起点（0mm）、25% 行程、50% 行程、75% 行程、终点（如 100mm）共 5 个校准点。

记录每个校准点的电位计输出信号值（如 0-10V 模拟量），计算实际信号值与理论线性信号值的偏差（理论值：起点 0V、终点 10V，中间点按比例分配）。

线性度需≤1%（即 100mm 行程最大偏差≤1mm），若偏差超差，需检查电位计安装是否偏移（如固定支架松动）或接线是否接触不良。

重复性测试

选择 3 个典型位置（25%、50%、75% 行程），每个位置重复定位 10 次，记录每次的信号值。

计算每个位置的信号最大值与最小值之差，即重复误差，正常应≤0.5%（如 50mm 位置重复≤0.25mm）；若误差过大，需排查气缸导向是否松动或电位计滑块磨损。

温度稳定性测试

在 DNCI 的工作温度范围（0-60℃）内，选择常温（25℃）、低温（5℃）、高温（55℃）三个节点，每个节点稳定 30 分钟后，测试 50% 行程处的信号值。

对比不同温度下的信号偏差，应≤0.8%，若高温时信号漂移明显，需检查电位计接线端子是否氧化，或气缸是否因温度导致机械变形。

三、异常工况测试

模拟实际应用中可能出现的情况，验证设备容错能力。

信号干扰测试

将 DNCI 的电位计信号线与动力线（如 220V 电机线）平行敷设（距离≤10cm），启动动力设备，观察电位计信号是否出现波动（示波器显示信号杂波≤0.1V）。

若波动超差，需将信号线更换为屏蔽线，并将屏蔽层单端接地（接地电阻≤4Ω）。

断气 / 断电恢复测试

气缸运行至 50% 行程时，突然切断气源，观察气缸是否通过缓冲平稳停止，无活塞杆回弹；恢复气源后，检查是否能正常重启，电位计信号是否恢复对应位置值（偏差≤1mm）。

切断电位计电源（24V）后恢复，检查信号是否重新同步，无 “信号丢失" 或 “位置偏移"。

四、测试数据记录与判定标准

数据记录

建立测试记录表，明确记录测试项目、测试条件（负载、温度、压力）、实测值、偏差值及测试人员 / 时间，便于追溯。

判定标准

所有测试项目均满足上述偏差要求（机械无渗漏、线性度≤1%、重复性≤0.5%），判定为合格；若单项超差，需先排查故障（如更换密封件、重新校准电位计）后复测。