论文工程机械液压系统测控平台设计是大学硕士与本科液压系统毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写液压系统方面论文范文。
摘 要：为解决多种工程机械液压系统多种条件测试、多种测试方式、测试点多、数据量大的问题,提出1种适用于多种工程机械液压系统试验平台的设计方法,其液压系统采用模块化、多接口和通用性的设计；测控系统采用上、下位机结构,通过虚拟仪器技术实现40通道信号的采集与控制；测控平台可进行不同工况条件下的80多种试验.经调试运行,系统稳定可靠,效果良好.
关键词：工程机械；液压系统；测控；虚拟仪器
中图分类号：TP211.31;TP271.31;TH122 文献标志码：A
Design on construction machine hydraulic testing
and control system
JIANG Xiaoxiaa, LIN Shaofena, CHEN Jinxingb
(a. Marine Engineering Institute; b. Information Engineering College, Jimei Univ., Xiamen Fujian 361021, China)
Abstract： In order to solve problems such as multi tests in different environments, kinds of testing methods and the amounts of data in construction machine hydraulic system, a way suitable for different construction hydraulic system testing platforms is put forward. The testing-control system has the advantages such as the modularization, multi-interface and all-purpose way, and is divided to host-low structure, can accomplish 40 channel signal’s control and acquisition; the testing-control platform can set about 80 kinds of experiments in different working conditions. Through debugging operation, the system runs very well and reliable.
Key words： construction machine; hydraulic system; testing and control; virtual instrument
0 引 言
现代工程机械的工作装置多采用液压传动.采用机电液一体化技术,能更好地节约能
源,提高使用效率和寿命.［1］目前,液压技术不仅应用于工程机械的工作装置、转向系、行走系、传动系和制动系,而且还应用于工程机械的模拟加载、转速控制、发动机燃料进给控制以及车辆主动悬挂装置等.［2］应用液压技术的程度已成为衡量1个国家工业水平的重要指标.［3］为使工程机械产品在国际上更具竞争力,必须建立液压系统的试验平台：（1）获得符合国际规范的出厂测试报告；（2）通过工程机械液压系统测控平台对新机型设计进行测试,并对测试数据比较分析,提高产品的功能和质量.目前,国内对液压系统的测试系统研究已有一些成功的案例,但对工程机械液压系统的测试系统研究还处于初级阶段,由于种种原因,国外工程机械的液压测试系统的研究资料很难获得,但运用虚拟仪器技术在液压系统上进行采集已有一定的研究和应用.［4,5］美国俄亥俄州的Parker Hannifin(派克汉尼汾)公司利用LabVIEW开发1个实时的液压执行器性能测试平台,可以对舵机、电梯和飞机表面设备如飞机副翼等设备进行检测,通过检测液压压力情况的变化,判定液压执行器性能的好坏,从而决定何时更换液压执行器.［6］本系统可用于工程机械（装载机、挖掘机、压路机、特种汽车和叉车等）液压系统的开发研究试验,根据产品开发研究与设计的阶段需要,进行下述性能试验：系统模拟试验、样机系统性能试验和产品的系统性能试验.试验台的液压系统采用模块化、多接口和通用化设计,试验台由试验台油源系统、试验台架系统和计算机测控系统3大部分组成.试验台油源系统布置在液压泵房内,试验台架系统布置在试验车间内,计算机测控系统则安排在试验车间的主控室内.
1 试验台油源系统设计试验台油源系统向试验系统提供高压、流量分供或合流的清洁的液压油.试验台油源系统由油箱装置、变频工作泵组及其调压阀组、变频转向泵组及其调压阀组、循环过滤冷却系统和废油回收泵组组成.为适应不同工程机械液压系统性能的试验要求,油箱分高位油箱和低位油箱,并通过调节液位高度模拟油箱容积,同时还设有接口可接被测工程机械（如装载机等）的油箱；为适应工程机械中开式液压系统和闭式液压系统的性能试验要求,低位油箱结构做成耐压密封油箱,并配置箱内充气压力调节阀组,充气压力0.2 MPa,关闭低位油箱充气阀、打开低位油箱空滤前的排气阀,低位油箱便成为开式油箱.
2 试验台架设计
试验台架系统包括安装平台、工作机构试验系统、转向机构试验系统、液压
加载系统和通用试验管路附件5部分.图1为工作机构液压回路的示意图,转向机构类似.
系统使用变频电机与变量泵,利用变频技术控制电机转速（转速范围：400~2 500 r/min）模拟柴油机控制泵的输出流量,并通过扭矩传感器实时监测电机输出扭矩.在UN1单元,YA2得电,可以对工作机构进行进油流量检测；在UN2单元,YA3得电,可以对工作机构进行加载测试.通过改变比例溢流阀的电流,使工作机构在不同负载压力下测试.在UN3单元,YA4得电,可以对工作机构进行回油流量检测.UN4单元为温度控制单元,可以实现系统的恒温模式、高温模式、自然温升模式和风冷控制模式的控制.
3 计算机测控系统设计
针对工程机械液压系统的测试采集点多、控制数据量大的特点,为缩
短系统的采样时间,捕捉更多的有效信息,本测控系统采用上、下位机的系统结构.上位机完成采集,下位机提供采集的工况条件.上位机主要完成加载压力控制、系统硬件测试、系统标定、实时数据采集、数据处理、数据分析和报告生成等,同时通过发送命令实现远程流量控制、转速控制、加载压力控制和温度控制.为实现加载压力变化情况下的测试,测试中加载压力的控制任务由上位机完成.下位机主要完成工作机构和转向机构电机的转速控制以控制输油口的流量及系统上、下油箱的温度,加载压力以及控制液压回路中的各个电磁阀.［7,8］下位机采用台达的PLC,上位机采用研华的IPC,系统选用美国NI公司的6259通用多功能采集板卡和6143同步采集板卡,共有40个采集通道,可实现32通道的通用模拟量采集、8通道的模拟量同步采集以及4通道模拟量输出控制通道,测试系统可接收电压型传感器和电流型传感器的信号,为减少干扰尽量选择4～20 mA输出的传感器.液压测控系统结构见图2.
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参考文献：
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