学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于虚拟仪器的液压元件综合性能测试系统研究

作　者: 蔡超志
导　师: 吴炳胜
学　校: 河北工程大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 计算机辅助测试综合性能测试系统虚拟仪器 LabVIEW
分类号: TH137.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 81次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

由于液压系统易于实现方向控制、集中控制、速度控制、载荷控制、程序控制及无级调速,特别是随着计算机技术、数字技术、电子技术和通信技术的发展,液压技术得到了迅速发展。液压设备广泛应用于各个领域,包括造纸、纺织、建筑、水利水电、航空航天、冶金、矿山等行业。但是,液压设备能否正常、可靠地运行,在很大程度上取决于所选用液压元件的质量。因此,要保证液压设备正常、可靠地运行,就必须对液压元件的性能进行测试和分析。随着计算机硬软件技术和计算机辅助测试技术的发展,特别是虚拟仪器的出现,液压元件的性能测试已经逐渐达到计算机辅助的自动化测试水平。然而,目前大多数测试系统只能对某一液压元件的性能进行测试,功能单一,测试系统集成度不高,工作效率低,不符合现代化测试的多功能的要求。本文结合河北工程大学电液比例测控试验台和先进的虚拟仪器技术开发了一套能同时对液压泵、液压马达和液压阀进行性能测试的综合液压元件性能测试系统。具体在以下几个方面开展了深入的研究:(1)介绍了液压元件综合性能测试系统中的硬件资源和软件资源。硬件方面主要研究了液压元件性能测试系统的组成,传感器、数据采集卡、信号调理装置的选用以及系统抗干扰措施等;软件方面介绍了LabVIEW软件的主要特点及功能,重点研究了数据采集板卡和LabVIEW软件之间的通信。(2)认真分析了液压泵、液压马达、液压阀的性能特性,归纳了液压泵、液压马达、液压阀特性测试的测试方法和计算公式,设计了液压泵、液压马达、液压阀性能测试系统的回路。(3)以先进的虚拟仪器技术为指导,应用图形化测控软件LabVIEW开发了液压泵、液压马达、液压阀的综合性能测试系统。系统具有数据采集、数据处理、数据分析、数据实时显示、曲线显示、数据存储、数据查询和测试报告打印输出以及用户界面等功能。(4)应用设计的测试系统对液压泵、液压马达及液压阀的性能进行了测试,测试结果表明:该测试系统功能全面,不仅满足测试精度的要求,而且测试过程简单方便,效果良好。证明了本文的设计思路和设计方法是正确的、可行的。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-12
第1章绪论  12-18
  1.1 概述  12-14
    1.1.1 液压泵  12-13
    1.1.2 液压马达  13
    1.1.3 液压阀  13-14
  1.2 液压测试技术的发展现状和前景  14-15
    1.2.1 液压测试技术的发展现状  14-15
    1.2.2 液压测试技术的发展前景  15
  1.3 课题研究意义及内容  15-17
    1.3.1 课题研究的意义  15-16
    1.3.2 课题研究的内容  16-17
  1.4 本章小结  17-18
第2章虚拟仪器及LabVIEW  18-29
  2.1 虚拟仪器  18-24
    2.1.1 虚拟仪器的概念  18-19
    2.1.2 虚拟仪器的组成和分类  19-20
    2.1.3 虚拟仪器的特点和应用  20-22
    2.1.4 虚拟仪器的发展前景  22-23
    2.1.5 虚拟仪器测试平台建立  23-24
  2.2 LabVIEW  24-28
    2.2.1 LabVIEW 简介  24-25
    2.2.2 LabVIEW 的特点  25
    2.2.3 LabVIEW 的开发环境  25-26
    2.2.4 用LabVIEW 设计虚拟仪器的方法  26-27
    2.2.5 用LabV1EW 进行数据分析和处理  27
    2.2.6 LabVIEW 的程序调试  27-28
  2.3 本章小结  28-29
第3章液压元件综合性能测试系统的硬件设计  29-39
  3.1 电液比例液压试验台  29-31
  3.2 测试系统的硬件  31-36
    3.2.1 传感器  31-34
    3.2.2 信号调理装置  34-35
    3.2.3 数据采集卡  35
    3.2.4 工业计算机  35-36
  3.3 测试系统抗干扰设计  36-38
    3.3.1 干扰产生的机理  36-37
    3.3.2 干扰措施  37-38
  3.4 本章小结  38-39
第4章液压泵测试系统子模块开发  39-59
  4.1 液压泵性能测试原理  39-43
    4.1.1 测试系统的原理图  39-40
    4.1.2 液压泵的性能及其测试原理  40-43
  4.2 测试系统数据处理  43-48
    4.2.1 采样数据的标度变换  43-44
    4.2.2 采样数据的数字滤波  44-46
    4.2.3 性能参数的计算公式  46-47
    4.2.4 曲线拟合  47-48
  4.3 液压泵测试系统软件设计  48-56
    4.3.1 测试系统功能和总体设计方案  48-49
    4.3.2 程序前面设计  49-50
    4.3.3 程序框图设计  50-56
  4.4 液压泵测试结果分析  56-58
    4.4.1 测试数据  56-57
    4.4.2 性能曲线  57-58
    4.4.3 参数对泵效率的影响  58
  4.5 本章小结  58-59
第5章液压马达测试系统子模块开发  59-70
  5.1 液压马达性能测试原理  59-63
    5.1.1 测试系统的原理图  59-60
    5.1.2 液压马达的性能及其测试原理  60-63
  5.2 测试系统数据处理  63
  5.3 液压马达测试系统软件设计  63-67
    5.3.1 测试系统功能和总体设计方案  63-65
    5.3.2 程序前面板设计  65-66
    5.3.3 程序框图设计  66-67
  5.4 试验结果分析  67-69
    5.4.1 测试数据  67-68
    5.4.2 性能曲线  68-69
    5.4.3 参数对马达效率的影响  69
  5.5 本章小结  69-70
第6章液压阀测试系统子模块开发  70-91
  6.1 电液比例换向阀性能测试原理  70-76
    6.1.1 测试系统的原理图  70-71
    6.1.2 电液比例换向阀静态特性及其测试原理  71-74
    6.1.3 电液比例换向阀动态特性及其测试原理  74-76
  6.2 测试系统数据处理  76-80
    6.2.1 傅立叶变换  76-78
    6.2.2 加窗处理  78-80
  6.3 电液比例换向阀测试系统软件设计  80-88
    6.3.1 测试系统功能和总体设计方案  80-82
    6.3.2 测试系统前面板设计  82-84
    6.3.3 测试系统框图设计  84-88
  6.4 试验结果分析  88-90
    6.4.1 静态特性结果分析  88-89
    6.4.2 动态特性结果分析  89-90
  6.5 本章小结  90-91
第7章测试系统集成  91-95
  7.1 系统登录界面设计  91-93
    7.1.1 系统登录界面前面板设计  91-92
    7.1.2 系统登录界面程序框图设计  92-93
  7.2 系统主界面设计  93-94
    7.2.1 主界面前面板设计  93
    7.2.2 主界面程序框图设计  93-94
  7.3 本章小结  94-95
结论  95-96
致谢  96-97
参考文献  97-100
作者简介  100-101
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果  101-102

基于虚拟仪器的液压元件综合性能测试系统研究

内容摘要

全文目录

相似论文