面向军用工程装备的集成液压测试系统

发布时间：2017-07-07 05:11

  本文关键词：面向军用工程装备的集成液压测试系统

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【摘要】：液压技术在军用工程装备上有大量的运用,液压元件在使用中的性能监测测试、修理过程中的检测检验、修竣后的试验验收都需要相应的检测设备。目前市场上的液压测试产品多是针对某一种元件专门设计的,针对军用工程装备液压元件的测试系统还很少。针对车间修理实际,在借鉴国内外同类液压试验系统基础上,本文进行了集成测试系统的硬件及软件设计。本系统可以综合测试多种液压元件,并且操作方便、易于实现,为大修效率的提升提供了可靠基础。本文对各类液压元件开展测试的基础进行了分析,明确了设计的关键环节,确定了各类液压元件测试的指标,为进行设计和制造提供了理论基础。在此基础上,对集成液压测试系统的总体设计进行了规划,尤其是对该系统设计的有关需求、拟测试的项目进行了研究。由此确定了系统的基本结构和各项技术指标。为满足集成测试要求,本文对系统整体进行了集约化设计,选用变频电机驱动液压泵开展测试,在试验液压马达、液压阀和液压缸时液压泵则转变为油源输出件,这就大大减少了测试系统所用的各类元件数量。高度集成的液压管路和集成阀块设计应用也促使测试系统在占地更小的情况下实现了较多的测试功能。本文还广泛吸收计算机辅助测试(CAT)技术的优势,特别是利用LabVIEW、数据采集卡、PLC等虚拟仪器控制技术实现液压元件的自动测试,有效提高了测试效率和精度。基于LabVIEW软件开发的操作系统界面更加直观、更易操作,降低了对工作人员的要求,提高了测试系统的适用性。为了确保测试系统可靠运行,本文还提出了一种基于包络谱分析和高斯RBM模型的故障诊断方法。以滚动轴承为研究对象,采集数据后,通过MATLAB分析对比,验证了该方法的实用性,并通过柱塞泵滚动轴承故障诊断验证了测试系统的可靠性。通过可用性、可靠性的设计与分析,最终验证了本项目的性能,实现了预期的目标。
【关键词】：液压测试 虚拟仪器 LabVIEW 包络谱分析 高斯RBM
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TJ06;TH137
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 1 绪论9-14
• 1.1 目的及意义9-10
• 1.2 课题来源10
• 1.3 国内外研究概况10-13
• 1.4 研究内容及方法13-14
• 2 液压测试技术原理14-31
• 2.1 液压泵测试分析14-17
• 2.1.1 液压泵主要评价指标14-15
• 2.1.2 测试回路及结果预估15-17
• 2.2 液压马达测试分析17-19
• 2.2.1 液压马达主要评价指标17-18
• 2.2.2 测试回路及结果预估18-19
• 2.3 液压阀测试分析19-26
• 2.3.1 节流阀流量-压差特性的测试分析21-22
• 2.3.2 换向阀流量-压差特性的测试分析22-23
• 2.3.3 溢流阀压力-流量特性的测试分析23-26
• 2.4 液压缸测试分析26-30
• 2.4.1 液压缸耐压试验27-28
• 2.4.2 液压缸泄漏测试28-30
• 2.5 本章小结30-31
• 3 集成测试总体方案31-38
• 3.1 总体需求分析31-32
• 3.1.1 功能要求31
• 3.1.2 设计要求31-32
• 3.2 测试项目及参数32-35
• 3.2.1 测试项目及要求32-33
• 3.2.2 主要技术参数33-35
• 3.3 测试总体方案35-37
• 3.3.1 集成测试基本设计35-36
• 3.3.2 测试系统主要构成36-37
• 3.4 本章小结37-38
• 4 液压系统硬件设计38-49
• 4.1 液压系统总体框架38-41
• 4.1.1 液压系统构成38
• 4.1.2 液压系统功能38-39
• 4.1.3 液压系统原理39-41
• 4.2 主液压回路设计41-46
• 4.2.1 液压泵及马达试验系统41-44
• 4.2.2 液压阀试验系统44-46
• 4.2.3 液压油缸及胶管试验系统46
• 4.3 辅助液压回路设计46-48
• 4.3.1 先导/外控油源系统46-47
• 4.3.2 废油回收系统47
• 4.3.3 循环过滤系统47-48
• 4.4 本章小结48-49
• 5 测控系统软硬件设计49-67
• 5.1 测控系统设计需求49-50
• 5.1.1 测控系统功能要求49
• 5.1.2 测控系统性能要求49-50
• 5.2 测控系统硬件基础50-58
• 5.2.1 测控系统总体介绍50
• 5.2.2 电气控制系统50-54
• 5.2.3 计算机测控系统54-58
• 5.3 软件设计及试验58-66
• 5.3.1 测控系统软件设计58-60
• 5.3.2 操作界面与使用说明60-65
• 5.3.3 实验分析及故障处理65-66
• 5.4 本章小结66-67
• 6 集成测试系统故障诊断方法研究67-81
• 6.1 故障诊断方法67-72
• 6.1.1 信号包络谱特征67-68
• 6.1.2 受限玻尔兹曼机理论68-70
• 6.1.3 高斯受限玻尔兹曼机及模型70-72
• 6.2 故障诊断方法验证72-77
• 6.2.1 实验对象73
• 6.2.2 实验方法及特征提取73-76
• 6.2.3 验证结果76-77
• 6.3 故障诊断实验应用77-80
• 6.3.1 测试对象77-79
• 6.3.2 测试方法及特征提取79
• 6.3.3 实验结果79-80
• 6.4 本章小结80-81
• 7 总结与展望81-82
• 7.1 主要研究成果81
• 7.2 不足与展望81-82
• 致谢82-83
• 参考文献83-87
• 附录87

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 赵光昌;谢刚;张清华;;滚动轴承早期故障诊断技术[J];轴承;2015年06期

2 李晓晖;傅攀;;基于一维盲源分离的滚动轴承故障诊断[J];电子测量与仪器学报;2013年06期

3 韩业锋;仲涛;石磊;;基于包络谱分析的滚动轴承故障诊断分析[J];机械研究与应用;2010年04期

4 王红超,陈永明,黄元庆;基于PC的虚拟仪器技术[J];计量与测试技术;2005年06期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 余红英;机械系统故障信号特征提取技术研究[D];中北大学;2005年

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本文编号：528937