液压故障模拟实验台的开发及阀控马达闭环系统性能研究
发布时间：2021-01-23 15:51
目前,基于数据的液压系统故障诊断面临两大难题:典型故障样本不足和故障知识发现困难。本课题针对液压系统典型故障样本不足的问题设定了两个研究目标:其一,搭建一台功能更全面的液压系统故障模拟综合实验台并为其开发测控系统,用以采集液压系统典型故障数据。其二,利用搭建好的实验台模拟液压马达进油口管路泄漏故障,采集故障数据,研究液压马达进油口管路泄漏对伺服阀控制液压马达速度闭环系统性能的影响。采用LabVIEW编程软件为实验台开发具有数据采集、分类显示、选择保存和闭环控制功能的测控系统。在减速机给液压马达减速增扭之后用磁粉制动器对液压马达加载。逐刻度调节节流阀使得模拟的管路泄漏量不断增加,采集伺服阀控制液压马达速度闭环实验中,因进油口管路泄漏量的增加,系统从稳定状态到失稳过程中的实验数据。研究不同进油口泄漏量和液压马达负载对伺服阀控制液压马达速度闭环系统性能的影响。结果表明,液压故障模拟综合实验台设计合理、功能齐全,测控系统运行可靠,能实现多路信号高速数据采集、分类显示、选择保存和伺服阀控制液压缸位置闭环、力闭环以及伺服阀控制液压马达速度闭环等功能。实验表明,随着液压马达进油口泄漏量的增加,系统的...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
虚拟仪器测控系统硬件虚拟仪器告别了传统仪器以硬件为中心，从而向以软件为中心转变，只需在计算
燕山大学工程硕士学位论文-10-2.2.1液压泵站液压泵站是液压系统的重要组成部分，为液压系统正常工作提供源源不断的压力和流量。液压油箱的主要作用是储存液压油，同时也起到冷却、过滤液压油，支撑电机等作用。121093887426531741815.140.113.3111413.116.113.2PLT12.1M1-油箱；2-电加热器；3-液位控制器；4-电接点温度计；5-空气滤清器；6-液压泵；7,38-联轴器；8-扭矩转速仪；9-电机；10-变频器；11-电液比例溢流阀；12-单向阀；13,40-球阀；15-压力表；16-压力传感器；17-油冷机组；18-回油过滤器；42-液位计图2-1供油回路液压原理图在液压油箱上布置有液压辅件，电动机9、扭矩转速仪8和液压泵之间通过联轴器38和7连接，变频器10安装在控制柜中与电机相连，可通过改变电源频率来控制电机转速。电液比例溢流阀11用来调定泵站出口压力，蓄能器13.1开启时可消除液压泵在旋转过程中产生的压力脉动。油冷机组与液压系统的回油口相连，当回油油温超过45℃时便会开启风扇，将冷风吹向散热管以达到降温的目的，使油温控制在一个合理的范围内。泵站液压原理图如图2-1所示。图2-2实验台液压泵站
燕山大学工程硕士学位论文-14-图2-5液压系统故障模拟综合实验台2.3实验台电气设计要求2.3.1实验台电气元件实验台电气系统的设计，除了符合液压系统设计的相关行业标准外，还要满足GB3836-2010、GB50058-1992、GB50055-1993、GB50052-2009等电气设计国家标准。液压泵站相关电气元件电接点参数见表2-2。表2-2液压泵站电气元件电接点参数序号设备名称数量供电与输出1电加热器1供电电压：220V2液位控制器1使用电压：DC24V3电接点温度计1供电电压：DC24V4扭矩转速仪数显表1供电电压：220V；转矩、转速输出信号：0~10V5电机1供电电压：380V6变频器1供电电压：380V7先导式电液比例溢流阀1放大器供电电压：24VDC；控制信号：0~10V；8压力传感器1供电电压：24VDC；输出信号：4~20mA9油冷机组1供电电压：380V380V用电器由三相动力电供电，传感器和比例溢流阀由24V直流稳压电源统一供电，10V直流电源与操作台上电位计串联，用来手动控制先导式比例溢流阀。实验台上汇集了直流供电电源、控制信号和传感器输出信号线缆。先对线缆分类
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LabVIEW的数字滤波器设计与实现[J]. 孟月霞,张谦,韩亚丽. 河南科技. 2019(31)
[2]阀控非对称缸全液压转向系统建模与动态性能分析[J]. 彭京,牛慧峰,李振宝,刘晓聪,姜万录. 机床与液压. 2019(20)
[3]工程实验中常见信号采集干扰原因及分析[J]. 王春意. 仪器仪表用户. 2019(09)
[4]智轨列车电液伺服转向系统动态特性测试试验台与测控系统开发[J]. 牛慧峰,佟祥伟,雷亚飞,李振宝,张晓,彭京,姜万录. 液压与气动. 2019(07)
[5]液压系统故障诊断技术的研究现状与发展趋势探究[J]. 王川,江文,叶兰. 南方农机. 2019(08)
[6]“一带一路”背景下我国装备制造业国际竞争力提升策略研究[J]. 谢涛,谭媛元. 对外经贸. 2018(12)
[7]智能仪器仪表技术应用及展望[J]. 赵磊,王峰. 世界有色金属. 2018(16)
[8]智能化仪器仪表技术发展探析[J]. 薛志荣. 通信电源技术. 2018(04)
[9]铁路信号电缆屏蔽及接地方式的研究分析[J]. 崔勇,杨世武,刘志明,王颖. 铁道学报. 2017(11)
[10]基于LabVIEW的生产者/消费者模式研究[J]. 黄世泉,金晅宏. 电子科技. 2017(09)
硕士论文
[1]智能轨道列车电液伺服转向系统动态性能测控系统研发[D]. 佟祥伟.燕山大学 2019
[2]液压泵及马达综合试验台测控系统设计与研究[D]. 贾超.燕山大学 2018
[3]液压故障模拟试验台测控系统开发[D]. 纪志勇.燕山大学 2018
[4]基于Android的比例方向阀无线测控系统的设计与开发[D]. 肖友.浙江大学 2018
[5]基于LabVIEW的液压泵上位机测控系统设计与应用[D]. 田洪兴.湖南大学 2018
[6]基于上下位机的电液比例液压试验台测控系统设计与研究[D]. 王柯.长安大学 2016
[7]电液比例压力—流量试验台测控系统数据库设计与研究[D]. 刘玲.长安大学 2016
[8]基于液压试验台的位置控制和力控制系统研究[D]. 李楠.沈阳工业大学 2016
[9]液压测控系统的虚拟仪器测试技术研究[D]. 朱祖灿.昆明理工大学 2014
[10]液压泵、马达及多路阀综合试验台的设计与制造[D]. 杨林.广东工业大学 2013
本文编号：2995487
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
虚拟仪器测控系统硬件虚拟仪器告别了传统仪器以硬件为中心，从而向以软件为中心转变，只需在计算
燕山大学工程硕士学位论文-10-2.2.1液压泵站液压泵站是液压系统的重要组成部分，为液压系统正常工作提供源源不断的压力和流量。液压油箱的主要作用是储存液压油，同时也起到冷却、过滤液压油，支撑电机等作用。121093887426531741815.140.113.3111413.116.113.2PLT12.1M1-油箱；2-电加热器；3-液位控制器；4-电接点温度计；5-空气滤清器；6-液压泵；7,38-联轴器；8-扭矩转速仪；9-电机；10-变频器；11-电液比例溢流阀；12-单向阀；13,40-球阀；15-压力表；16-压力传感器；17-油冷机组；18-回油过滤器；42-液位计图2-1供油回路液压原理图在液压油箱上布置有液压辅件，电动机9、扭矩转速仪8和液压泵之间通过联轴器38和7连接，变频器10安装在控制柜中与电机相连，可通过改变电源频率来控制电机转速。电液比例溢流阀11用来调定泵站出口压力，蓄能器13.1开启时可消除液压泵在旋转过程中产生的压力脉动。油冷机组与液压系统的回油口相连，当回油油温超过45℃时便会开启风扇，将冷风吹向散热管以达到降温的目的，使油温控制在一个合理的范围内。泵站液压原理图如图2-1所示。图2-2实验台液压泵站
燕山大学工程硕士学位论文-14-图2-5液压系统故障模拟综合实验台2.3实验台电气设计要求2.3.1实验台电气元件实验台电气系统的设计，除了符合液压系统设计的相关行业标准外，还要满足GB3836-2010、GB50058-1992、GB50055-1993、GB50052-2009等电气设计国家标准。液压泵站相关电气元件电接点参数见表2-2。表2-2液压泵站电气元件电接点参数序号设备名称数量供电与输出1电加热器1供电电压：220V2液位控制器1使用电压：DC24V3电接点温度计1供电电压：DC24V4扭矩转速仪数显表1供电电压：220V；转矩、转速输出信号：0~10V5电机1供电电压：380V6变频器1供电电压：380V7先导式电液比例溢流阀1放大器供电电压：24VDC；控制信号：0~10V；8压力传感器1供电电压：24VDC；输出信号：4~20mA9油冷机组1供电电压：380V380V用电器由三相动力电供电，传感器和比例溢流阀由24V直流稳压电源统一供电，10V直流电源与操作台上电位计串联，用来手动控制先导式比例溢流阀。实验台上汇集了直流供电电源、控制信号和传感器输出信号线缆。先对线缆分类
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LabVIEW的数字滤波器设计与实现[J]. 孟月霞,张谦,韩亚丽. 河南科技. 2019(31)
[2]阀控非对称缸全液压转向系统建模与动态性能分析[J]. 彭京,牛慧峰,李振宝,刘晓聪,姜万录. 机床与液压. 2019(20)
[3]工程实验中常见信号采集干扰原因及分析[J]. 王春意. 仪器仪表用户. 2019(09)
[4]智轨列车电液伺服转向系统动态特性测试试验台与测控系统开发[J]. 牛慧峰,佟祥伟,雷亚飞,李振宝,张晓,彭京,姜万录. 液压与气动. 2019(07)
[5]液压系统故障诊断技术的研究现状与发展趋势探究[J]. 王川,江文,叶兰. 南方农机. 2019(08)
[6]“一带一路”背景下我国装备制造业国际竞争力提升策略研究[J]. 谢涛,谭媛元. 对外经贸. 2018(12)
[7]智能仪器仪表技术应用及展望[J]. 赵磊,王峰. 世界有色金属. 2018(16)
[8]智能化仪器仪表技术发展探析[J]. 薛志荣. 通信电源技术. 2018(04)
[9]铁路信号电缆屏蔽及接地方式的研究分析[J]. 崔勇,杨世武,刘志明,王颖. 铁道学报. 2017(11)
[10]基于LabVIEW的生产者/消费者模式研究[J]. 黄世泉,金晅宏. 电子科技. 2017(09)
硕士论文
[1]智能轨道列车电液伺服转向系统动态性能测控系统研发[D]. 佟祥伟.燕山大学 2019
[2]液压泵及马达综合试验台测控系统设计与研究[D]. 贾超.燕山大学 2018
[3]液压故障模拟试验台测控系统开发[D]. 纪志勇.燕山大学 2018
[4]基于Android的比例方向阀无线测控系统的设计与开发[D]. 肖友.浙江大学 2018
[5]基于LabVIEW的液压泵上位机测控系统设计与应用[D]. 田洪兴.湖南大学 2018
[6]基于上下位机的电液比例液压试验台测控系统设计与研究[D]. 王柯.长安大学 2016
[7]电液比例压力—流量试验台测控系统数据库设计与研究[D]. 刘玲.长安大学 2016
[8]基于液压试验台的位置控制和力控制系统研究[D]. 李楠.沈阳工业大学 2016
[9]液压测控系统的虚拟仪器测试技术研究[D]. 朱祖灿.昆明理工大学 2014
[10]液压泵、马达及多路阀综合试验台的设计与制造[D]. 杨林.广东工业大学 2013
本文编号：2995487
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