機(jī)械補(bǔ)償功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及研究
本文關(guān)鍵詞:機(jī)械補(bǔ)償功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著電-液比例技術(shù)朝著高壓、大流量、大功率的方向迅速發(fā)展,液壓傳動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用也日益廣泛。而液壓泵和馬達(dá)作為液壓系統(tǒng)的核心動(dòng)力執(zhí)行元件,其性能好壞直接影響著整個(gè)系統(tǒng)的靜、動(dòng)態(tài)性能。又因目前液壓泵和馬達(dá)的規(guī)格種類多樣、測(cè)試項(xiàng)目廣,傳統(tǒng)單一功能類型的液壓泵或馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)已不能滿足測(cè)試元件規(guī)格多樣化的需求;同時(shí),傳統(tǒng)的液壓泵或馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)大部分采用非功率回收方式加載,若適用于大功率元件測(cè)試,則能量耗損嚴(yán)重,產(chǎn)熱量大使測(cè)試系統(tǒng)性能降低或無(wú)法使用;而功率回收式的液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng),主要采用改變封閉容腔的‘困油量’實(shí)現(xiàn)壓力的調(diào)節(jié),其調(diào)壓靈敏度高、分辨率較低、測(cè)試精度不高。針對(duì)上述問(wèn)題,本文結(jié)合某工程項(xiàng)目提出了一種采用溢流閥和變量馬達(dá)組合加載的機(jī)械補(bǔ)償功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng),其具有重要的工程應(yīng)用前景和研究?jī)r(jià)值。本文通過(guò)理論分析計(jì)算完成該機(jī)械補(bǔ)償功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì);并采用AMEsim仿真軟件對(duì)液壓泵和馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬,分析試驗(yàn)系統(tǒng)的加載壓力特性、回收效率和典型工況的模擬;同時(shí),對(duì)調(diào)節(jié)單變量馬達(dá)排量來(lái)控制系統(tǒng)最小溢流量的控制策略進(jìn)行仿真分析;最后,完成基于LabView和PLC軟件的測(cè)控系統(tǒng)。論文主要研究?jī)?nèi)容如下:第一章概述了液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r,并分析了國(guó)內(nèi)外液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀;且著重分析了多種功率回收式的液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng),然后對(duì)典型的幾種加載方式進(jìn)行詳細(xì)地分析,最后提出了本課題的研究目的和研究?jī)?nèi)容;第二章參照液壓泵-馬達(dá)元件的國(guó)家測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及結(jié)合某工程項(xiàng)目的技術(shù)指標(biāo),提出機(jī)械補(bǔ)償功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案,采用自組裝的插裝式先導(dǎo)比例溢流閥和變量馬達(dá)組合加載;然后完成該試驗(yàn)系統(tǒng)的液壓設(shè)計(jì)及效率分析;第三章結(jié)合功率回收式液壓泵試驗(yàn)系統(tǒng)的工作原理,利用AMEsim軟件仿真分析溢流閥本身參數(shù)、排量匹配等因素在不同工況時(shí)對(duì)液壓泵測(cè)試系統(tǒng)加載性能的影響;并提出以調(diào)節(jié)變量馬達(dá)的排量來(lái)匹配系統(tǒng)所需最小流量的控制策略;最后對(duì)某規(guī)格液壓泵的典型工況進(jìn)行數(shù)值模擬仿真。第四章結(jié)合功率回收式液壓馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的工作原理,通過(guò)AMEsim軟件對(duì)液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)加載特性、靜態(tài)測(cè)試性能的影響因素進(jìn)行了仿真分析;同理,采用常規(guī)PID控制器對(duì)系統(tǒng)溢流量的控制進(jìn)行仿真分析;最后對(duì)液壓馬達(dá)的典型工況進(jìn)行了數(shù)值模擬仿真。第五章依據(jù)試驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)試過(guò)程中的流程控制、數(shù)據(jù)采集及處理等功能,提出試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案;然后基于虛擬儀器完成測(cè)控系統(tǒng)的相應(yīng)設(shè)計(jì),包括下位機(jī)PLC的控制算法和上位機(jī)Lab View測(cè)試軟件;最后完成液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第六章對(duì)論文的工作進(jìn)行了總結(jié),并對(duì)有待繼續(xù)研究的工作和方向作出了展望。。
【關(guān)鍵詞】:液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng) 機(jī)械補(bǔ)償 功率回收 AMEsim模擬仿真 測(cè)控系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH137.51
【目錄】:
- 致謝5-6
- 摘要6-8
- ABSTRACT8-13
- 1 緒論13-30
- 1.1 本課題的研究背景與意義13-14
- 1.2 液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的發(fā)展概述14-16
- 1.3 國(guó)內(nèi)外液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀16-21
- 1.3.1 國(guó)外液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)研究狀況16-18
- 1.3.2 國(guó)內(nèi)液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)研究狀況18-21
- 1.4 功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)分析21-28
- 1.4.1 試驗(yàn)系統(tǒng)的功率回收方式分析21-25
- 1.4.2 功率回收式試驗(yàn)系統(tǒng)加載方式25-28
- 1.5 本課題的選題目的與主要內(nèi)容28-29
- 1.5.1 本課題的選題目的28-29
- 1.5.2 本課題的主要內(nèi)容29
- 1.6 本章小結(jié)29-30
- 2 功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及原理30-49
- 2.1 液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案30-31
- 2.2 液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的基本構(gòu)成與液壓設(shè)計(jì)31-40
- 2.2.1 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的基本構(gòu)成33
- 2.2.2 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的基本構(gòu)成33-34
- 2.2.3 液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)34-40
- 2.3 功率回收式液壓試驗(yàn)系統(tǒng)的工作原理40-45
- 2.3.1 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的工作原理41-43
- 2.3.2 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的工作原理43-45
- 2.4 液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)的回收效率分析45-48
- 2.4.1 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的回收效率45-46
- 2.4.2 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的回收效率46-48
- 2.5 本章小結(jié)48-49
- 3 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)試驗(yàn)過(guò)程的數(shù)值模擬仿真研究49-76
- 3.1 功率回收式液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模49-60
- 3.2 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的加載性能影響因素仿真分析60-66
- 3.3 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的控制策略與回收效率仿真分析66-74
- 3.3.1 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的控制策略仿真66-71
- 3.3.2 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的回收效率仿真71-74
- 3.4 液壓泵測(cè)試系統(tǒng)的典型工況數(shù)值模擬仿真74-75
- 3.5 本章小結(jié)75-76
- 4 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)試驗(yàn)過(guò)程的數(shù)值模擬仿真研究76-92
- 4.1 功率回收式液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建模76-79
- 4.2 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的加載性能影響因素仿真分析79-84
- 4.3 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的控制策略和回收效率仿真分析84-90
- 4.3.1 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的控制策略仿真84-88
- 4.3.2 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的回收效率仿真88-90
- 4.4 液壓馬達(dá)測(cè)試系統(tǒng)的典型工況數(shù)值模擬仿真90-91
- 4.5 本章小結(jié)91-92
- 5 功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)臺(tái)的測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)92-106
- 5.1 試驗(yàn)臺(tái)的測(cè)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案92-94
- 5.2 基于PLC的下位機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)94-97
- 5.2.1 排量匹配的自尋優(yōu)控制算法96-97
- 5.2.2 系統(tǒng)壓力加載分段調(diào)節(jié)算法97
- 5.3 測(cè)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)及試驗(yàn)臺(tái)的搭建97-105
- 5.3.1 測(cè)控軟件設(shè)計(jì)方案98
- 5.3.2 Lab與PLC通信模塊98-100
- 5.3.3 參數(shù)設(shè)置自檢模塊100-101
- 5.3.4 試驗(yàn)系統(tǒng)過(guò)程控制模塊101-102
- 5.3.5 數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)模塊102-104
- 5.3.6 試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)104-105
- 5.4 本章小結(jié)105-106
- 6 總結(jié)與展望106-108
- 6.1 工作總結(jié)106-107
- 6.2 工作展望107-108
- 參考文獻(xiàn)108-112
- 作者簡(jiǎn)介112
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:機(jī)械補(bǔ)償功率回收式液壓泵-馬達(dá)試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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