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基于虚拟仪器的液压泵/马达性能测试系统研究

作　者: 杨超
导　师: 姜万录；张齐生
学　校: 燕山大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 液压泵、马达性能测试计算机辅助测试虚拟仪器 LabVIEW
分类号: TH137.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 553次
引　用: 16次
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内容摘要

液压泵、马达作为液压系统的动力源和执行机构,它们的性能对整个液压系统的性能有着巨大的影响,因此液压泵、马达性能测试系统研究的意义极为重要。而基于虚拟仪器的液压测试技术的兴起和应用,为液压泵、马达性能测试开辟了广阔的发展前景。燕山大学液压综合实验台是一个大型的液压测试系统,本系统由国家液压元件质量监督检测中心研制开发;本课题对液压泵、马达性能测试部分采用NI成套虚拟仪器系统进行了二次开发。本课题归纳了性能测试中需要测试的各个参量以及需要控制的各类信号和需要监测的各类数据。介绍了相关的测试硬件原理。实现了测试中系统运行、信号采集、数据处理、数据输出、曲线绘制、排除干扰等方面的内容。进行了本系统中各种硬件的配置以及测试系统软件结构的分析,完成了液压泵、马达排量试验、效率试验、变量试验、冲击试验等型式试验项目的编程。选取恒压变量泵63PCY14-1B进行了性能测试试验,并对测试结果进行了分析。本课题运用LabVIEW软件编程替代了各类仪器仪表,实现了测试系统的智能化、自动化和虚拟化,满足了多参数同时测量、各类曲线自动生成拟和的要求。节省了大量的实际物理仪器,大幅度降低了系统成本,大大缩短了试验时间。软件采用了模块化编程方式,使程序结构清晰,易于阅读、维护和功能的扩展。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第1章绪论  11-20
  1.1 本课题的研究意义  11-12
  1.2 国内外液压泵、马达性能测试系统研究现状  12-19
    1.2.1 液压泵、马达试验台液压系统研究现状  13-14
    1.2.2 液压泵、马达试验台计算机测控系统研究现状  14-19
  1.3 本课题的主要研究内容  19-20
第2章液压泵、马达性能测试系统原理  20-35
  2.1 液压泵(马达)试验分类  20
    2.1.1 液压泵(马达)型式试验  20
    2.1.2 液压泵(马达)出厂试验  20
  2.2 液压泵(马达)性能试验项目的确定  20-25
    2.2.1 排量验证试验  21
    2.2.2 效率试验  21-23
    2.2.3 变量特性试验  23
    2.2.4 冲击试验  23-24
    2.2.5 其它试验项目  24-25
  2.3 液压泵(马达)性能参数的确定及试验方法  25-27
    2.3.1 液压泵性能表达式及参数  25-26
    2.3.2 液压马达性能表达式及参数  26-27
  2.4 试验状态控制和参数采集、处理、输出原理  27-34
    2.4.1 测试系统传感器的标定和非线性校正  27-30
    2.4.2 参数的同时测量  30-31
    2.4.3 曲线的拟和原理  31-34
  2.5 本章小结  34-35
第3章液压泵、马达性能测试系统硬件  35-48
  3.1 液压泵、马达试验台简介  35-39
    3.1.1 液压泵试验台  36-37
    3.1.2 液压马达试验台  37-39
  3.2 测试系统的硬件  39-46
    3.2.1 液压泵变量原理  39-41
    3.2.2 被试泵拖动装置  41-42
    3.2.3 转矩转速仪  42-43
    3.2.4 液压泵加载装置  43-44
    3.2.5 压力表、压力传感器  44
    3.2.6 椭圆齿轮流量计  44
    3.2.7 数据采集设备  44-45
    3.2.8 信号的测量  45-46
  3.3 测试系统的抗干扰设计  46-47
    3.3.1 干扰产生的机理  46
    3.3.2 抗干扰措施  46-47
  3.4 本章小结  47-48
第4章液压泵、马达性能测试系统软件  48-64
  4.1 图形化编程软件LabVIEW  48-50
    4.1.1 LabVIEW 简介  48-49
    4.1.2 LabVIEW 组成及功能  49-50
  4.2 测试系统软件的编程  50-60
    4.2.1 硬件通道设置  51
    4.2.2 信号的采集  51-54
    4.2.3 传感器的标定  54-57
    4.2.4 试验项目软件编程  57-60
  4.3 试验台程序总成及前面板的设置  60-63
  4.4 本章小结  63-64
第5章液压泵性能测试及试验结果分析  64-80
  5.1 液压泵的试验条件和国家标准  64-65
    5.1.1 稳态工况  64
    5.1.2 测量准确度  64-65
  5.2 液压泵的试验步骤及结果分析  65-78
    5.2.1 信号的标定及结果分析  65-66
    5.2.2 排量试验及结果分析  66-68
    5.2.3 效率试验及结果分析  68-78
  5.3 性能测试系统的不足  78-79
    5.3.1 数据采集误差  78
    5.3.2 试验状态调定误差  78
    5.3.3 曲线拟和问题  78-79
  5.4 本章小结  79-80
结论  80-82
附录 1  82-83
附录 2  83-84
参考文献  84-88
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果  88-89
致谢  89-90
作者简介  90

基于虚拟仪器的液压泵/马达性能测试系统研究

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