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由沈陽儀表科學(xué)研究院研制的硅電容差壓傳感器，其性能測試方式已經(jīng)由原來的每次測試一只傳感器，演變成了一次可以同時測試10只傳感器，在測試效率和精確度以及*性方面都有了很大的提高。但是，在硅電容差壓傳感器的性能測試過程中，需要頻繁地加、卸壓，這個過程都需要人為操作，每組測試中加、卸壓的速度以及時間控制都在一定程度上增加了測試誤差，而且增加了測試人員的體力勞動程度。目前，硅電容差壓傳感器具有廣闊的市場發(fā)展前景，這就要求生產(chǎn)的硅電容差壓傳感器不僅在數(shù)量上而且在精度上都要有相當?shù)奶岣撸簿褪钦f在提高生產(chǎn)效率的同時要大大提高硅電容差壓傳感器性能測試的效率。針對這一問題，將原有的對硅電容差壓傳感器性能測試采用*手動的方式改為通過PLC控制高壓電磁閥的方式來實現(xiàn)對壓力的控制。

　　1 硅電容差壓傳感器的測試項目及其測試過程中對管路壓力的要求

　　硅電容差壓傳感器的性能測試包括靜壓誤差測試、正向過載誤差測試、負向過載誤差測試、雙向過載誤差測試、正向過載保護點測試和負向過載保護點測試。如圖1所示，將被測硅電容差壓傳感器的正腔通過不銹鋼軟管和接頭連接成一個正腔通道，同理通過不銹鋼軟管和接頭將被測傳感器的負腔連接成一個負腔通道，通過對正腔通道和負腔通道的加、卸壓來實現(xiàn)對硅電容差壓傳感器性能的測試。

　　各測試項目在測試過程中對兩腔管路的壓力狀態(tài)都有具體的要求，詳見表1。

　　2 PLC主要控制對象的功能

　　PIE主要控制對象的功能包括正腔加壓、負腔加壓、正腔放氣、負腔放氣和壓力指示，實現(xiàn)這些功能的具體實體以及相互關(guān)系如下：

　　(1)正腔加壓由正腔加壓閥實現(xiàn)。正腔加壓閥為常閉型，控制正腔通道與氣源的通斷。在正腔加壓閥啟動時，必須要求正腔放氣閥啟動，以保證正腔通道在密閉的情況下進行加壓測試。

　　(2)負腔加壓由負腔加壓閥實現(xiàn)。負腔加壓閥為常閉型，控制負腔通道與氣源的通斷。在負腔加壓閥啟動時，必須要求負腔放氣閥啟動，以保證負腔通道在密閉的情況下進行加壓測試。

　　(3)正腔放氣由正腔放氣閥實現(xiàn)。正腔放氣閥為常開型，控制正腔通道與大氣的通斷。通常狀態(tài)下，正腔通道與大氣連通，正腔通道需要加壓之前必須將正腔放氣閥啟動，正腔通道需要卸壓時必須先將正腔進氣閥關(guān)閉，然后將正腔放氣閥關(guān)閉，以使正腔通道與大氣連通。

　　(4)負腔放氣由負腔放氣閥實現(xiàn)。負腔放氣閥為常開型，控制負腔通道與大氣的通斷。通常狀態(tài)下，負腔通道與大氣連通，負腔通道需要加壓之前必須將負腔放氣閥啟動，負腔通道需要卸壓時必須先將負腔進氣閥關(guān)閉，然后將負腔放氣閥關(guān)閉，以使負腔通道與大氣連通。

　　(5)壓力指示由壓力傳感器1和壓力傳感器2實現(xiàn)。在正腔通道和負腔通道分別接有壓力傳感器1和壓力傳感器2，在進行性能測試過程中測量管路的壓力，以保證硅電容差壓傳感器性能測試的準確度。

　　3 PLC的軟硬件設(shè)計

　　3.1技術(shù)實施方案

　　由硅電容差壓傳感器性能測試的方式和要求來看，該系統(tǒng)中測控的對象有正腔加壓閥、負腔加壓閥、正腔放氣閥、負腔放氣閥、壓力傳感器1和壓力傳感器2等，其中壓力信號為模擬量輸入信號(4—20 mA)，正腔加壓閥、負腔加壓閥、正腔放氣閥、負腔放氣閥由開關(guān)量輸入信號控制。在滿足功能要求的前提下，選用SIEMENS公司生產(chǎn)的CPU226小型PLC和EM235模擬量擴展模塊，與制作的按鈕板構(gòu)成測試、控制系統(tǒng)，其構(gòu)成示意圖如圖2。

　　cPU226可編程控制器和EM235擴展模塊共有24路開關(guān)量輸入，16路開關(guān)量輸出，4路模擬量輸入，l路模擬量輸出。PLC控制硅電容差壓傳感器性能測試系統(tǒng)有兩路模擬量輸入(壓力傳感器1、壓力傳感器2，代理西門子6ES7515-2AM01-0AB0輸入信號：4—20 mA)，6路開關(guān)量輸出，7路開關(guān)量輸入。

　　壓力傳感器l和壓力傳感器2將正腔和負腔通道壓力轉(zhuǎn)變?yōu)?～20 mA電信號，送到PLC的模擬信號輸入端，PLC根據(jù)對輸入信號的檢測，按相應(yīng)的程序動作，輸出控制指令，控制相應(yīng)的電磁閥動作。按鈕板直接與PLC連接，操作人員按下按鈕輸入想要進行的測試項目，來完成對硅電容差壓傳