本文關鍵詞：挖掘機負載模擬系統(tǒng)的開發(fā)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文以挖掘機負載模擬的液壓加載系統(tǒng)為研究對象,對液壓加載系統(tǒng)的測試與控制方法進行了深入研究。文章詳細研究了加載系統(tǒng)的液壓、機械、電氣總體規(guī)劃及各子功能模塊的設計和實現(xiàn),深入探討了試驗系統(tǒng)在實現(xiàn)過程中的計算機相關技術。具體內(nèi)容包括以下幾個方面： 1、設計并分析了基于比例溢流閥外控加載方式的挖掘機負載模擬系統(tǒng)的液壓主油路及液壓先導油路,并通過AMESim建模仿真分析了比例溢流閥內(nèi)控加載方式、比例溢流閥外控加載方式,比例溢流閥內(nèi)控加載開環(huán)控制方式三種液壓加載方案的優(yōu)劣,最終論證了本文所選取的液壓加載方式所具有的經(jīng)濟性和實用性。 2、在以挖掘機為研究對象的前提下詳細計算出了液壓系統(tǒng)及液壓輔助系統(tǒng)主要元件的流量、壓力、動力源的功率等主要參數(shù)。設計了液壓集成塊、液壓油箱、循環(huán)溫控系統(tǒng)、旁路循環(huán)過濾系統(tǒng)、T型槽平臺相應的液壓原理圖、工程圖及安裝地基圖。 3、研究并分析了基于PLC控制的負載模擬系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)硬件部分的選型計算過程,完成了采集和控制信號統(tǒng)計并繪制PLC的I/O接線圖。研究并分析了以PLC為下位機的主程序模塊、模擬量采集模塊及手動控制模塊等子程序模塊的設計過程。闡述了PLC抗干擾電氣設計的要點。 4、研究并分析了以LabVIEW為上位機的系統(tǒng)功能及用戶登陸、數(shù)據(jù)采集、參數(shù)設置、數(shù)據(jù)存儲等子程序模塊的設計過程。研究Modbus通訊協(xié)議并實現(xiàn)了上位機與下位機的正常通訊。 5、研究并分析了系統(tǒng)的技術性能。為驗證系統(tǒng)的響應精度和穩(wěn)定性,本文利用仿真軟件對系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應特性、階躍響應特性、正弦跟隨特性、實際負載跟隨特性進行了仿真和分析。 本文將計算機輔助測試技術應用到液壓測試技術中,充分發(fā)揮了現(xiàn)代計算機技術各方面的優(yōu)點,提高了負載模擬試驗系統(tǒng)的精度、可靠性。同時,通過計算機上位軟件將測試數(shù)據(jù)存儲為TXT格式文檔,以便于試驗數(shù)據(jù)后期的數(shù)據(jù)分析和處理,用于挖掘機新機型的研發(fā)。 總的來說,本文將機械、液壓、電氣、控制理論和軟件開發(fā)等多學科技術有機結合,完成了基于AMESim、Solidworks、PLC、LabVIEW等軟件的挖掘機負載模擬系統(tǒng)的開發(fā)與研究過程。本課題的研究具有較強的理論和產(chǎn)品新機型研發(fā)價值。
【關鍵詞】：挖掘機 負載模擬系統(tǒng) 建模仿真 AMESim LabVIEW
【學位授予單位】：廣東工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TU621;TH137
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-16
• 第一章 緒論16-19
• 1.1 研究背景與課題的提出16
• 1.2 挖掘機試驗系統(tǒng)的研究概況16-17
• 1.3 液壓模擬加載技術的研究概況17-18
• 1.4 本文的研究內(nèi)容18-19
• 第二章 負載模擬系統(tǒng)總體設計分析19-37
• 2.1 系統(tǒng)總體方案的設計19-21
• 2.1.1 負載模擬系統(tǒng)方案的論述19-20
• 2.1.2 系統(tǒng)技術性能與要求20-21
• 2.2 液壓系統(tǒng)原理設計及分析21-26
• 2.2.1 系統(tǒng)液壓原理總體設計21-23
• 2.2.2 液壓主系統(tǒng)設計23-25
• 2.2.3 液壓先導控制系統(tǒng)設計25-26
• 2.3 電氣測控系統(tǒng)總體設計26-27
• 2.4 基于AMESim的系統(tǒng)加載方案仿真分析27-36
• 2.4.1 AMESim仿真軟件概述27-28
• 2.4.2 負載模擬部分仿真分析28-32
• 2.4.3 先導控制方式對負載模擬系統(tǒng)影響的仿真32-34
• 2.4.4 開閉環(huán)對負載模擬系統(tǒng)影響的仿真34-35
• 2.4.5 仿真結果分析35-36
• 2.5 本章小結36-37
• 第三章 負載模擬系統(tǒng)液壓及輔助系統(tǒng)設計37-56
• 3.1 循環(huán)溫控系統(tǒng)的設計37-42
• 3.1.1 板式散熱器概述37-38
• 3.1.2 冷水機組概述38-39
• 3.1.3 冷卻系統(tǒng)回路設計39-40
• 3.1.4 冷水機組及板式換熱器選型計算40-41
• 3.1.5 循環(huán)溫控系統(tǒng)設計41-42
• 3.2 旁路循環(huán)過濾系統(tǒng)的設計42-46
• 3.2.1 旁路循環(huán)過濾系統(tǒng)的概述42-43
• 3.2.2 循環(huán)過濾系統(tǒng)原理設計43-44
• 3.2.3 過濾器及濾芯的選型44-45
• 3.2.4 循環(huán)過濾時間計算45-46
• 3.3 液壓集成塊的設計46-50
• 3.3.1 液壓集成塊的設計原則46
• 3.3.2 液壓集成塊的設計步驟46-47
• 3.3.3 Solidworks三維設計軟件的概述47-48
• 3.3.4 基于Solidworks的液壓集成塊設計48-50
• 3.4 液壓油箱的設計及工藝處理50-53
• 3.4.1 液壓油箱的概述50
• 3.4.2 液壓油箱的設計要點50-51
• 3.4.3 基于Solidworks的液壓油箱設計51-52
• 3.4.4 液壓油箱的防銹處理工藝52-53
• 3.5 T型槽平臺的設計53-55
• 3.5.1 T型槽平臺概述53
• 3.5.2 T型槽平臺的設計53-55
• 3.6 本章小結55-56
• 第四章 負載模擬系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)設計56-69
• 4.1 電控系統(tǒng)元件的選型56-58
• 4.1.1 PLC的選擇56
• 4.1.2 采集控制卡的選擇56-57
• 4.1.3 比例放大器的選型57
• 4.1.4 傳感器的選型57-58
• 4.1.5 工控機的選擇58
• 4.2 采集和控制信號58-61
• 4.3 PLC的I/O接線圖61-63
• 4.4 PLC控制軟件設計63-68
• 4.4.1 PLC程序整體結構設計63-64
• 4.4.2 主程序的設計64-65
• 4.4.3 模擬量采集程序的設計65-67
• 4.4.4 手動控制模塊程序的設計67-68
• 4.5 電氣抗干擾設計68
• 4.6 本章小結68-69
• 第五章 基于LabVIEW的測控系統(tǒng)設計69-78
• 5.1 Modbus通訊協(xié)議69-70
• 5.1.1 Modbus通訊協(xié)議內(nèi)容及特點69
• 5.1.2 S7-200 PLC使用Modbus協(xié)議69-70
• 5.2 軟件開發(fā)平臺選擇70-71
• 5.3 測控系統(tǒng)總體設計71-72
• 5.3.1 測控系統(tǒng)功能模塊圖71
• 5.3.2 測控系統(tǒng)軟件流程設計71-72
• 5.4 系統(tǒng)各功能模塊程序設計72-76
• 5.4.1 測試系統(tǒng)主界面72-73
• 5.4.2 用戶登陸模塊73-74
• 5.4.3 數(shù)據(jù)采集模塊74
• 5.4.4 參數(shù)設置模塊74-76
• 5.4.5 數(shù)據(jù)存儲模塊76
• 5.5 本章小結76-78
• 第六章 系統(tǒng)技術性能仿真分析78-84
• 6.1 穩(wěn)態(tài)響應特性與分析78-79
• 6.2 動態(tài)響應特性與分析79-83
• 6.2.1 階躍響應特性與分析79
• 6.2.2 正弦跟隨特性與分析79-81
• 6.2.3 實際負載信號跟隨特性與分析81-83
• 6.3 本章小結83-84
• 總結與展望84-86
• 參考文獻86-90
• 攻讀學位期間發(fā)表的論文90-92
• 致謝92-93
• 附錄93

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：挖掘機負載模擬系統(tǒng)的開發(fā)與研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：307979