160mL-r徑向柱塞泵型式試驗(yàn)臺(tái)功率回收研究與測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、碩士學(xué)位論文160mL／r徑向柱塞泵型式試驗(yàn)臺(tái)功率回收研究與測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)TheResearchonPowerRecoverandTheDesignofTestingSystemaboutTypeTestBenchof160mL／rRadialPistonPump作者：劉燦杰導(dǎo)師：賈躍虎教授太原科技大學(xué)2011年5月中文摘要中文摘要徑向柱塞泵試驗(yàn)臺(tái)是對(duì)徑向柱塞泵的性能參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證的設(shè)備，是研制徑向柱塞泵所必需的條件之一。本試驗(yàn)臺(tái)的

2、特點(diǎn)是高壓、大流量，如果按照標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試回路對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，尤其是進(jìn)行超載試驗(yàn)或者壽命試驗(yàn)時(shí)，就會(huì)造成極大的能量損失，造成浪費(fèi)。為了節(jié)約能源，設(shè)計(jì)出了新型的功率回收型徑向柱塞泵試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)。該系統(tǒng)將泵的試驗(yàn)項(xiàng)目分開(kāi)測(cè)試，對(duì)于那些要求響應(yīng)速度快的測(cè)試項(xiàng)目采用節(jié)流加載的方法；對(duì)于那些測(cè)試時(shí)間要求長(zhǎng)功率損失比較大的測(cè)試項(xiàng)目采用功率回收馬達(dá)加載方法。另外，本文對(duì)試驗(yàn)臺(tái)的測(cè)控系統(tǒng)也進(jìn)行了研究。該測(cè)試系統(tǒng)由工控機(jī)、PLC、數(shù)據(jù)采集卡、傳感器以及相關(guān)測(cè)控軟件

3、組成，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)測(cè)和控制等功能。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：(1)參考相關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)有的液壓泵試驗(yàn)臺(tái)原理與形式，將低能耗性能試驗(yàn)內(nèi)容與高能耗試驗(yàn)內(nèi)容采用不同測(cè)試回路，設(shè)計(jì)出了功率回收型徑向柱塞泵試驗(yàn)臺(tái)。結(jié)合設(shè)計(jì)的試驗(yàn)臺(tái)原理圖，針對(duì)每項(xiàng)性能試驗(yàn)給出了試驗(yàn)操作方法。(2)分析了功率回收系統(tǒng)的工作原理，對(duì)功率回收系統(tǒng)的試驗(yàn)環(huán)節(jié)、運(yùn)行狀態(tài)以及功率回收率進(jìn)行了研究。通過(guò)理論分析，建立了功率回收系統(tǒng)壓力控制的數(shù)學(xué)模型，

4、為研究功率回收的動(dòng)態(tài)性能和控制特性以及系統(tǒng)仿真分析打下理論基礎(chǔ)。(3)在參閱相關(guān)元件樣本和相關(guān)研究文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，確立了模型中各參數(shù)的具體值，通過(guò)MATLAB軟件包中的Simuiink模塊建立了仿真模型。結(jié)合仿真曲線給出了分析結(jié)果。研究了泵和馬達(dá)連接管路的液體體積和與馬達(dá)并聯(lián)單向閥通徑的大小對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)性能的影響。得出結(jié)論：1)減小管道液體體積可以增加響應(yīng)速度，但增加了超調(diào)量。2)單向閥的通徑的大小對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)特性影響不大，但是它與管道液體體

5、積有一定的匹配關(guān)系。另外由仿真曲線可以看出，系統(tǒng)的響應(yīng)慢、出現(xiàn)振蕩，本文采用PID控制方法對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行改善。由改善后的仿真曲線可以看出加入PID控制后系統(tǒng)性能得到滿(mǎn)意效果。(4)采用工控機(jī)和PLC聯(lián)合控制作為徑向柱塞泵測(cè)控系統(tǒng)總體方案。對(duì)測(cè)控系統(tǒng)中的硬件需求進(jìn)行了分析，確定了所需硬件的具體型號(hào)，并基于LabVIEw軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)采用層次式模塊化方法設(shè)計(jì)出了測(cè)試軟件。該軟件包含了各個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目模塊，具有打印、數(shù)據(jù)保存、報(bào)表生成等功能。關(guān)鍵詞