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《山东大学》 2016年
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液压泵及马达智能测试系统的设计

于海悦  
【摘要】:随着我国工业化进程的加快,建筑、桥梁、公路等大型工程的不断增加,工业化以及自动化水平的不断上升,工业设备的需求量也在随之迅猛增长。在这些工业设备中应用到了大量的液压元件,其中液压泵和马达是在液压机械行业中应用最为普遍的液压元器件,不但使用广泛,而且整个液压系统的运行精度、稳定性以及工作特性受液压泵和马达质量性能的影响也很大。因此,在将液压泵和马达整机安装到工程机械上之前以及对液压元件的维护诊断过程中,必须严格对液压泵及马达的产品质量做全面检测。目前在对液压泵和液压马达的实际测试过程中测试系统依旧存在很多问题,一方面,低端试验台的测试系统虽然价格低廉,但是测量精度低、能耗大、可靠性差,存在一定的安全问题。高端试验台的测试系统价格昂贵,可操作性差,存在一定的资源浪费问题。另一方面,在对液压泵与液压马达测试过程中搬运的劳动强度巨大,目前对于液压泵和马达的搬运主要还是靠人工搬运和装卸,以行业内普遍劳动强度为例,每名装卸工人一天内需要完成500次装卸量,工作量大,工作强度高,工作效率低,致使人工成本高。针对以上问题,本文深入研究国内外液压泵、液压马达的试验设备,结合我厂产品实际,对液压泵及马达测试系统进行智能化设计,以提升液压泵、液压马达测试系统的测试效率与测试的准确性;进行功率回馈设计论证,降低试验台能耗。测试系统的主要设计的部分是试验台的控制部分和信息采集集成系统,本文的主要研究内容有以下几点:1、基于西门子公司的S7-200可编程逻辑控制器和英威腾GD300-090G-4型变频器,对试验台所使用的三相异步电动机进行变频控制,控制电动机的启动、调速、急停等。2、利用传感器、智能仪表、RS485总线和LabVIEW上位机编程软件,设计能够采集被测液压泵及马达性能参数的数据系统,信息的采集主要包括油温,转速,压力等测试参数,将这些参数采集汇总到计算机以后,进行数据汇总分析。3、针对被测试液压泵及马达一般比较笨重,在人工搬运到试验台的过程中费时费力的问题,设计一个自动搬运装置,以提高工作效率,降低劳动强度。4、对液压泵和马达的功率回馈系统进行论证,通过被测试液压泵与被测试马达更为合理连接方式提高试验台的能源利用效率。5、对课题研究的全过程进行总结,分析系统的不足之处,并进行展望。
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