礦用自卸車車載式液壓油顆粒計數(shù)器的設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著采礦業(yè)和大型行業(yè)建設工程的發(fā)展，礦用自卸車在露天礦山、采石場以及大型建筑工地的需求急劇增加。液壓油作為礦用自卸車液壓傳動系統(tǒng)傳遞動力和提供潤滑的工作介質，其受污染程度直接影響礦用自卸車的工作狀況。為了保障礦用自卸車正常工作，降低故障發(fā)生率，必須檢測礦用自卸車液壓油的污染程度。目前礦用自卸車液壓油污染度仍采用定期的離線檢測法，其檢測周期較長，檢測結果易受外界環(huán)境影響，不能及時反映液壓油的污染度。因此，研制一種能夠實時檢測礦用自卸車液壓

2、油污染度的檢測儀器具有非常重要的現(xiàn)實意義。
　　本文通過分析不同的液壓油污染度檢測方法的特點，依據(jù)目前國內(nèi)外通常采用固體顆粒物含量來評價油液污染度，提出基于光阻法原理，采用PIC微控制器和光電傳感器的檢測方案，設計一種礦用自卸車車載式液壓油顆粒計數(shù)器，實現(xiàn)對液壓油的污染度進行實時檢測。
　　根據(jù)液壓油顆粒計數(shù)器的性能指標，采用模塊化的思想，制定了總體設計方案，包括測量區(qū)尺寸設計、硬件電路設計和軟件設計。根據(jù)測量顆粒的尺寸范圍

3、和特點，設計了測量區(qū)尺寸。硬件電路設計主要由信號采集模塊、微控制器模塊和流量控制模塊組成，信號采集模塊是液壓油顆粒計數(shù)器的核心部分，將通過顆粒檢測區(qū)域的光信號轉換為計數(shù)信號以便于顆粒計數(shù);微控制器模塊以PIC16F877A為控制核心，主要完成顆粒計數(shù)的啟動與停止、顆?；鶞手档脑O置、液壓油污染度等級超限提醒以及數(shù)據(jù)通信等功能;流量控制模塊實現(xiàn)液壓油以穩(wěn)定的流速通過顆粒測量區(qū)域。在硬件電路設計的基礎上，在MPLAB軟件開發(fā)環(huán)境中采用C語言完

4、成了顆粒計數(shù)器的軟件設計，以實現(xiàn)實時檢測礦用自卸車液壓油污染度。
　　在實驗室搭建了實驗平臺，配置了不同顆粒粒徑的油液，分別對顆粒計數(shù)器各模塊的功能以及整體功能進行了測試和分析。實驗結果表明，L-HM46液壓油流速在一定范圍變化時，依據(jù)ISO4406油液污染度標準，本文所設計的顆粒計數(shù)器能夠檢測液壓油中顆粒粒徑為＞4μm、＞6μm和＞14μm顆粒數(shù)以及液壓油污染度等級;液壓油顆粒計數(shù)器計數(shù)結果重復性誤差小于4％，與標定的計數(shù)值的偏