液压计算机辅助测试(computer Aided Test)，简称液压CAT，是一门新兴的综合学科。它涉及范围包括液压、自动控制、微型计算机、测试技术、数字信号处理、可靠性等。液压CAT是利用计算机建立一套数据采集和数字控制系统，与试验台连接起来，由计算机对各试验参数，如压力、温度、流量、转速、转矩等进行数据采集、量化和处理，并输出测试结果.
    在试验测试过程中，计算机还可根据数字反馈或人上输人要求，对测试过程进行控制，达到计算机密切跟踪和控制试验台及试件状态的口的，从而以高速、高精度完成对液压元件的性能测试。液压CAT、的发展离不开计算机丰富的软硬件资源，随着计算机技术的突飞猛进，液压计算机辅助测试也正向着高速、高效、智能化、多功能化、多样化发展。
1.液压CAT系统的硬件
液压CAT，的硬件系统主要完成数据采集和通信的任务，包括计算机主机、传感器及信号调理装置、输人一输出接口、计算机外设。

    (1)计算机主机 传统的液压CAT采用单片机，而现有CAT系统的主机以PC机为主。由于PC机微处理器CPU速度不断提高，并采用流水线、RISC结构、cache等先进技术，极大地提高了测试系统的数值处理能力。现在的PentiumIV的时钟已达到4OOMHz以上，速度与处理能力大大提高。
    (2)传感器把各种物理信号转换成电信号的器件称为传感器。传感器的类型有很多，如测量温度的传感器有热电偶、热敏电阻等;测量机械位移的有电感位移传感器、光栅位移传感器等。此外，又不断涌现出新的传感器。如光纤传感器具有灵敏度高、响应速度快、动态范围大、防电磁场干扰、超高压绝缘、无源性、材料资源丰富、成本低等优点。现已实现的传感信息量有力、温度、位移、旋转、加速度、液位、转矩、应变等。超声波技术、红外线技术也应用在液位和流量的测量中。如今，传感技术向集成化、多功能化、智能化发展。现在已经能够把敏感元件与信号处理以及电源部分制作在同一基片上，从而使检测及信号处理一体化。
    (3)输入一输出接口数据采集的关键在于将传感器输出的电信号送人计算机，沟通计算机与传感器的桥梁就是输人接「}o输人接口包括模拟量输人(A/D)和数字量输人。计算机的输出接口包括模拟量输出(D/A)，定时/计数器输出及数字量输出。随着A刃、D/A转换技术、放大器、抗混淆滤波器和信号波形处理技术的不断改进，插人式数据采集卡(DAQ)采样速率达到1GB/s，精度高达24位，通道数高达64个，并能任意结合数字I/O、模拟输出和计数器/定时器通道。
    (4)总线技术与数据采集技术相联系是计算机总线技术。测试领域过去一般采用工业标准总线(ISA)。它是一种8位或16位非同步数据总线，工作频率为8MHZ，数据传输率在8位时为1MB/s，16位时为2MB/s。随着计算机技术的发展，ISA总线的计算能力和通信能力的差异日益显露。在一个ISA总线I/O周期，12MHz时只有几个等待状态，而在Pentium。处理器的20OMHZ时则需要100-200个等待状态、这在处理速度上大大降低了整个系统的性能。在当今多任务的操作环境下，显然是不合适的。外围设备接口总线(}1是一种同步的独立于CPU的32位64位周部总线，最高工作频率为33MHz，数据传输率为312MB/s。PCI总线支持无限读写突发方式，PCI总线上的外围设备可与CPU并行工作，从而提高了整体性能。PCI总线还为PC机平台带来了真正的即插即用功能。以PCI总线为基础的数据采集系统，大大提高了数据采集率。此外，在通用仪器总线(GPIB)之后诞生的VXI仪器总线、PXI总线，在计算机辅助测试系统中也得到了日益广泛的应用。
2.液压CAT系统的软件
    传统的液压CAI气采用DOS操作系统，目前已采用Windows2000或Windows操作系统。图形用户接口(GUI)，大大改善了测试系统的运行界而，其多任务和多线程能力大大增强了数据采集卡的性能。尤其是多线程可将用户界而显示与数据采集分配在不同线程上，降低数据采集与用户界面显示间的干扰，使每个线程能独立地以最快速度运行，充分提高系统的测试速度。通过按时间占用的多对线程进行优先级划分，可提高系统响应能力。
    传统的液压CAT采用汇编语言，或汇编语言与高级语言(Basic、C)混合编程。要编制出一个图文并茂、界而友好的测控软件，要花费相当的人力和时间，并且对编程人员技术水平要求较高。目前，很多已采用VisualC++、VisualB, Delphi等可视化编程语言环境进行编程，大大缩短了测控软件的开发时间。很多数据采集卡厂商也不失时机的推出了其产品在VB、VC下的免费驱动程序，为用户提供一个便于理解的接口，使得数据采集和控制工作更加容易。
    而目前崭新的图形编程语言环境，如公LabVIEW、Lab Windows/CVI、DASYLab、VEE等的出现，使测控技术迈向了一个新时代。以LabVIEW为例，它把复杂、烦琐的语言编程简化成菜单或图标揭示的方法选择功能(图形)，并用线条把条件功能连接起来的简单方式。与传统的编程方式相比，LabVIEW可节省80%的程序开发时间，而运行速度却不受影响。
    正是由于应用软件的发展，推动了虚拟仪器的诞生和发展。虚拟仪器(Virtual instrument)是指通过应用程序将通用计算机与功能化模块硬件结合起来，用户可以通过友好的图形界面来操作计算机，就像在操作自己定义、设计的一台单个仪器一样，从面完成对被测试量的采集、分析、判断、显示、数据存储等。将虚拟仪器应用在液压CAT，中，可节省信号源、示波器、信号分析仪等测试设备，大大降低实验成本。
3.液压CAT技术的应用
液压CAT的应用模式，经历了下面四个阶段:①常规二次仪表+单板机+汇编语言②常规二次仪表+专用接口+计算机+高级(或汇编语言)输出设备;③通用接口十微型机系统;④兼有测试试验数据处理和计算机控制功能的微机系统。从测试系统的功能看，有两种模式:一是计算机对测试装置进行控制并完成测试过程数据采集、处理一体化的系统，如北京机械工业自动化研究所的液压阀、液压泵、液压缸、液压马达试验台计算机辅助测试系统，上海交通大学和昆山液压件厂为武钢研制的新国际B级精度液压阀试验台的计算机辅助测试系统，华中科技大学液压泵和马达特性智能测试系统、液压缸试验台CAT系统及电液伺服阀CAT系统等;二是计算机不对测试装置进行控制，只进行数据采集、信号处理和试验结果输出的系统，如北京理工大学的液压泵、液压马达、液压泵一液压马达传动系统工作特性的计算机辅助实验系统，广州机床研究所液压泵性能和噪声计算机实时监测系统等。
    计算机软硬件技术、通信技术、****技术的发展，测试技术和计算机技术深层次结合，推动了计算机辅助测试技术的不断进步。液压CAT的发展将遵循跟着通用计算机走、跟着通用软件走和跟着****标准走的指导思想。“软件就是仪器”这一思想将得到进一步的体现和落实。虚拟仪器必将在液压CAT中得到进一步的应用和普及，数据采集、测试、过程控制、信息传输与通信等现代信息技术汇聚在一起，将使软件化仪器得到更广泛的使用。通过计算机****连接，液压CAT将不在局限于孤立的或局部的测试系统，而成为信息采集、传输、处理、利用的大系统中的一环，联网测试将发挥出巨大作用。