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油液污染度在线监测系统设计与AMESim仿真

韩亚国  
【摘要】: 油液在液压系统中起着传递能量、清洁系统、散热等诸多作用,它的性能好坏与液压设备的运行可靠性和使用寿命密切相关。根据国内外统计资料表明,固体颗粒污染物引起液压系统的故障占总故障的60%~70%,特别对于硬质的固体颗粒污染物,更容易使液压元件发生磨损,使液压元件性能逐渐下降,最终失效。因此,对油液污染度监测和控制进行深入研究是有必要的,从而以科学的技术措施,对液压系统进行在线实时监测,根据检测的数据,采取必要的控制措施确保系统的清洁,延长机械的使用寿命。 本文对油液污染度各种监测系统的基本理论进行分析、研究和比较,最后确定以恒功率法为基础,开发了基于恒功率压差法的油液污染度在线监测系统,通过研究油液污染度与滤膜两端压力差和液压油缸运动速度的对应关系。在此基础上建立了数学模型,并对数学模型用计算的方法进行分析和论证,给出了检测系统各个元件的设计方案。对本系统的控制部分进行了定性分析,对控制系统各部分的选型方案进行了说明。最后用AMEsim软件对油液污染度在线监测系统进行仿真分析,并给出结论,结论证明了基于恒功率压差法的油液污染度在线监测系统设计理论的正确性和可行性。如果此系统用到机电液一体化系统中,就可以对液压系统中的油液进行实时检测,从而做到液压系统按质换油,对减少液压系统的故障率、大幅度提高液压系统的可靠性、延长液压系统的大修周期、减轻维修工作人员的劳动强度,以及提高机械系统的使用效率和经济效益具有重大的意义。


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