本文關(guān)鍵詞：諧振式油品檢測系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：發(fā)動機、變速箱、液壓系統(tǒng)等設(shè)備在潤滑油的保護下得以正常運行,而油品檢測技術(shù)能為油液劣化、設(shè)備磨損提供早期發(fā)現(xiàn)與預警。傳統(tǒng)的油液檢測方法存在實時性差、檢測儀器體積大且昂貴等諸多缺點,而基于油液傳感器的測量方法憑借其良好的實時性和便于維護性迅速成為油液檢測領(lǐng)域的研究熱點。本文結(jié)合國內(nèi)外油液傳感器的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢,設(shè)計了以石英音叉為敏感元件的諧振式油液粘度密度傳感裝置以實現(xiàn)油品檢測。首先,基于石英晶體的壓電特性與阻抗特性,介紹了石英音叉?zhèn)鞲衅饔糜谟鸵赫扯让芏葴y量的工作原理,完成了檢測系統(tǒng)的總體設(shè)計。然后,對石英音叉的振動模態(tài)及其實現(xiàn)進行了理論分析,使用有限元軟件ANSYS對石英音叉進行了模態(tài)分析與靜力分析,制作了石英音叉油液傳感器探頭。使用微控制器STM32F103ZET6、阻抗轉(zhuǎn)換器AD5933和繼電器FTR-B3GA003Z等數(shù)字芯片設(shè)計了檢測系統(tǒng)硬件電路,并在該硬件電路的基礎(chǔ)上完成了相應(yīng)的軟件編程工作,從而實現(xiàn)了該系統(tǒng)的自動阻抗測量功能。同時,為了能夠更加直觀地顯示粘度或密度測量值,使用圖形化編程軟件Labview設(shè)計了與該檢測系統(tǒng)配套的上位機界面。最后,對該諧振式油品檢測系統(tǒng)的性能進行測試,結(jié)果表明,在(0-16)cP粘度范圍內(nèi),該系統(tǒng)的測量相對誤差范圍為6.060%～6.58%；在(820～950)kg/m3密度范圍內(nèi),該系統(tǒng)的測量相對誤差范圍為6.20%-6.49%。
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TE626;O652

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本文編號：1240885