基于AMESim的泵车臂架液压系统建模及故障分析

发布时间：2017-04-28 22:02

  本文关键词：基于AMESim的泵车臂架液压系统建模及故障分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国建筑行业和工程机械行业的发展，混凝土泵车越来越广泛地应用于各大施工场地之中。由于泵车本身具有很高的技术含量，且造价非常昂贵，一旦发生故障不易排除，甚至会造成重大的事故。特别是泵车液压系统，由许多液压元件组成，且各油路之间相互干涉，其结构非常复杂，较容易发生故障。其中泵车臂架液压系统作为泵车液压系统的重要组成部分，占有很重要的地位。然而，国内外对臂架液压系统故障的研究比较少。基于此情况，对泵车臂架液压系统的故障诊断技术的研究具有重要意义。 本文首先对泵车的发展历程进行了简单介绍，并确定将泵车臂架液压系统故障问题作为研究对象。然后，通过对液压系统故障诊断的方法进行对比研究，最终确定使用AMESim软件进行液压系统建模，应用人工神经网络技术进行数据分析的方案。在此基础上，本文分别对泵车臂架液压系统中重要的液压元件如：液压泵、换向阀、二通流量控制阀、液压缸等进行了AMESim建模，并通过故障注入的方式对典型液压元件进行了多种故障的模拟分析，得出了各个液压元件在不同的故障状态下的特征曲线及其他相应数据。最后，以A7VO液压泵为例，利用仿真得到的数据，结合人工神经网络技术，实现了五种典型故障的识别，达到了故障的智能诊断的目的。 本文应用系统建模和仿真技术实现了液压系统的建模，应用神经网络技术实现了故障诊断，为泵车臂架液压系统的智能故障诊断提供了一种方便、有效、可行的解决方案。
【关键词】：混凝土泵车 臂架液压系统 AMESim 故障诊断 神经网络
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU642;TH137
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-18
• 1.1 课题背景和研究意义8-13
• 1.1.1 混凝土泵车简介8-10
• 1.1.2 混凝土泵车发展历程10-12
• 1.1.2.1 混凝土泵车发展历史10
• 1.1.2.2 混凝土泵车发展方向10-12
• 1.1.3 本课题研究意义12-13
• 1.2 国内外研究现状13-16
• 1.2.1 液压仿真技术现状13-14
• 1.2.2 液压系统故障分析现状14-16
• 1.3 本文结构16-18
• 第二章 液压系统建模和仿真及 AMESim 软件介绍18-22
• 2.1 引言18
• 2.2 液压系统建模和仿真介绍18-20
• 2.2.1 系统建模和仿真技术介绍18-19
• 2.2.2 液压系统建模和仿真技术介绍19-20
• 2.3 AMESim 软件介绍20-21
• 2.3.1 AMESim 软件包简介20
• 2.3.2 AMESim 建模和仿真过程简介20-21
• 2.4 本章小结21-22
• 第三章 混凝土泵车臂架液压系统分析22-34
• 3.1 引言22
• 3.2 混凝土泵车臂架液压系统介绍22-23
• 3.3 臂架油路系统介绍23-27
• 3.3.1 臂架油路系统动力元件24
• 3.3.2 臂架油路系统控制元件24-27
• 3.3.3 臂架油路系统执行元件27
• 3.4 支腿油路系统介绍27-30
• 3.4.1 支腿油路系统动力元件28
• 3.4.2 支腿油路系统控制元件28-30
• 3.4.3 支腿油路系统执行元件30
• 3.5 臂架液压系统常见故障分析30-33
• 3.5.1 故障模式分析30-32
• 3.5.2 故障机理分析32-33
• 3.6 本章小结33-34
• 第四章 基于 AMESim 的液压元件建模及故障分析34-62
• 4.1 动力元件的 AMESim 模型建立及分析34
• 4.2 动力元件的 AMESim 模型建立及分析34-48
• 4.2.1 A7VO 柱塞泵原理分析35-40
• 4.2.1.1 柱塞泵原理分析35-37
• 4.2.1.2 A7VO 柱塞泵变量原理分析37-40
• 4.2.2 A7VO 柱塞泵 AMESim 建模40-45
• 4.2.3 基于 AMESim 的柱塞泵故障分析45-48
• 4.3 控制元件的 AMESim 模型建立及分析48-57
• 4.3.1 换向阀的 AMESim 建模及故障分析48-51
• 4.3.1.1 换向阀原理分析48-49
• 4.3.1.2 换向阀的 AMESim 建模49
• 4.3.1.3 基于 AMESim 的调速阀故障分析49-51
• 4.3.2 调速阀的 AMESim 建模及故障分析51-57
• 4.3.2.1 调速阀原理分析52-53
• 4.3.2.2 调速阀 AMESim 建模53-55
• 4.3.2.3 基于 AMESim 的调速阀故障分析55-57
• 4.4 执行元件的 AMESim 模型建立及分析57-60
• 4.4.1 液压缸的原理分析57-58
• 4.4.2 液压缸的 AMESim 建模58-59
• 4.4.3 基于 AMESim 的液压缸故障分析59-60
• 4.5 本章小结60-62
• 第五章 基于神经网络的故障分析62-72
• 5.1 引言62
• 5.2 基本概念62-67
• 5.2.1 人工神经网络简介62-64
• 5.2.2 BP 神经网络简介64-67
• 5.3 神经网络故障诊断67-71
• 5.3.1 神经网络故障诊断概述67
• 5.3.2 基于 BP 神经网络的 A7VO 柱塞泵故障诊断67-71
• 5.4 本章小结71-72
• 第六章 总结与展望72-74
• 6.1 全文总结72-73
• 6.2 研究展望73-74
• 参考文献74-78
• 致谢78

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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1 唐宏宾;混凝土泵车泵送液压系统故障诊断关键技术研究[D];中南大学;2012年

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