PCT试验机的测控系统研究

发布时间：2017-09-11 18:46

  本文关键词：PCT试验机的测控系统研究

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【摘要】：储氢合金是储存与运输氢气的载体，在高技术领域中的应用日趋增加，对储氢材料的性能的研究和开发已成为当今世界的热门课题。随着对储氢合金日益广泛的应用需求，研究其性能的测试设备亟待开发与创新。本论文针对这一需求，设计出新型PCT自动测控系统。主要工作内容如下： （1）设计了PCT测试系统的硬件结构。以计算机为核心，采用高精度数据采集卡和继电器卡，可实现对试验数据的采集；执行器使用PCI1762继电器卡和PCI1711U中的数字输出通道实现对中间继电器的操作，再通过气控换向阀实现对气路的控制；系统温度采用K型热电偶进行测量；变送器采用LU—960M型智能程序调节仪；整个真空系统的压力监控采用KYKY—ZDF—11A1型复合真空计。经过反复调试后，系统可以实现四个通道同时测试储氢合金材料的吸放氢性能、储氢合金的PCT曲线、吸放氢动力学曲线和储氢材料的疲劳寿命。 （2）在Microsoft Visual C++6.0平台下使用C语言设计开发了PCT控制系统。根据测试工艺编程后，该软件能够实现试验过程的自动控制、系统标定、储氢合金吸放氢曲线显示和实时自动采集实验数据并进行分类存储。 （3）采用LaNi5系列合金材料作为样本进行测试，详细分析了LaNi5系列储氢合金的吸放氢曲线。该曲线能够完整的显示出LaNi5系列储氢合金吸放氢各个阶段的特征。 通过大量测试数据证明，系统输出的PCT曲线平台清晰、完整，，试验结果可信。该设备能够准确快速的完成储氢合金的吸放氢曲线测试，工作性能稳定、设计合理、结果可靠，是研究储氢合金材料性能的可靠工具。
【关键词】：储氢合金 PCT测试系统 吸放氢曲线 储氢合金疲劳寿命 吸放氢动力特性
【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG139.7;TH87
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-19
• 1.1 引言8-10
• 1.2 储氢合金的发展现状和应用10-14
• 1.2.1 储氢合金体系的发展10-11
• 1.2.2 储氢合金的应用11-13
• 1.2.3 储氢合金的结构分析13
• 1.2.4 储氢密度13-14
• 1.3 PCT 试验机的发展现状14-17
• 1.3.1 国外发展现状15-16
• 1.3.2 国内发展现状16-17
• 1.4 PCT 试验机研究的意义及重要性17-18
• 1.5 PCT 试验机研究的内容及技术路线18-19
• 第2章 PCT 自动测控系统的硬件设计19-33
• 2.1 PCT 测试原理19-24
• 2.1.1 实验装置的逻辑结构21-22
• 2.1.2 试验过程分析22-24
• 2.2 PCT 试验机的总体结构24-26
• 2.2.1 基本结构组成24-26
• 2.2.2 构成系统的主要部件26
• 2.3 整体控制方案26-33
• 2.3.1 控制方案26-30
• 2.3.2 控制过程30-31
• 2.3.3 控制过程中注意事项31-32
• 2.3.4 系统响应滞后分析32-33
• 第3章 PCT 自动测控系统的软件设计33-40
• 3.1 设计方案33-37
• 3.1.1 整体程序编程33-34
• 3.1.2 参数设置34
• 3.1.3 系统标定34-35
• 3.1.4 自动 PCT 测试35-37
• 3.1.5 调试工作37
• 3.2 系统测试精度分析37-40
• 3.2.1 试验过程中的干扰因素及预防措施37-39
• 3.2.2 误差分析39-40
• 第4章 储氢合金材料的性能测试分析40-51
• 4.1 系统工艺设定40
• 4.2 气体方程40-41
• 4.3 PCT 曲线对比分析41-51
• 4.3.1 PCT 测试曲线分析43-48
• 4.3.2 曲线对比48-51
• 第5章 结论51-52
• 5.1 结论51
• 5.2 展望51-52
• 参考文献52-55
• 在学研究成果55-56
• 致谢56

【参考文献】

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本文编号：832453