燃油泵滑動軸承試驗臺測控系統(tǒng)的研制
發(fā)布時間:2017-09-11 07:38
本文關鍵詞:燃油泵滑動軸承試驗臺測控系統(tǒng)的研制
更多相關文章: 滑動軸承試驗臺 串口通訊 數(shù)據(jù)采集 PLC 控制系統(tǒng) LabVIEW
【摘要】:滑動軸承是航空發(fā)動機燃油泵的關鍵部件,其磨損直接影響到燃油泵的使用壽命。為了給滑動軸承的設計及應用提供科學的試驗數(shù)據(jù),需要利用試驗臺模擬滑動軸承的實際工作狀態(tài)和工作環(huán)境,在給定軸承轉速、載荷及潤滑等工作條件下,測量滑動軸承的性能參數(shù)并考核滑動軸承的性能。因此,研制燃油泵滑動軸承試驗臺有著重要的現(xiàn)實意義。 測控系統(tǒng)是滑動軸承試驗臺的重要組成部分,也是滑動軸承性能試驗的根本保障。為了控制試驗臺軸承工作轉速和軸承載荷,并進行多參數(shù)測量,研制了燃油泵滑動軸承試驗臺測控系統(tǒng)。本文主要研究工作如下: (1)測控系統(tǒng)總體結構設計 根據(jù)滑動軸承測試的內容和基本要求,通過對主控計算機、傳感器、參數(shù)顯示儀表和子系統(tǒng)控制設備的選型,構建了分布式計算機測控系統(tǒng)。主機利用RS-485串行通信接口,與動力傳動控制系統(tǒng)、載荷控制系統(tǒng)和燃油溫度控制系統(tǒng)組成網(wǎng)絡,通過操作面板或測控軟件設定電機轉速、軸承載荷以及燃油調節(jié)溫度,測量并顯示轉速、扭矩、燃油入口和出口壓力、燃油溫度、燃油流量、載荷大小等被測參數(shù),并實現(xiàn)操縱模式(自動和手動)的切換。 (2)液壓加載控制系統(tǒng)設計。 基于Siemens S7-200系列PLC設計了液壓加載控制系統(tǒng)的硬件和PLC控制程序,利用EV5000組態(tài)編輯軟件設計了觸摸屏控制模塊程序,通過位置測量和油壓測量,實現(xiàn)加載桿的位置控制和軸承載荷的閉環(huán)控制。加載系統(tǒng)研制完成后,通過一系列加載試驗考核了加載系統(tǒng)的控制精確性、穩(wěn)定性和安全性。 (3)測控系統(tǒng)軟件開發(fā)。 基于工控機、高速數(shù)據(jù)采集卡以及二次顯示儀表組成的上位機硬件平臺,應用計算機虛擬儀器技術,在LabVIEW編程環(huán)境下開發(fā)了測控系統(tǒng)軟件,實時測量滑動軸承油膜厚度、軸向和周向油膜壓力、軸承溫度,繪制相應的分布曲線并計算軸心軌跡,以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)時域波形顯示和歷史記錄回放等功能。 (4)實際測試驗證。 在完成各個參數(shù)測量通道、控制通道的監(jiān)測與調整以及相應的計量檢定過后,通過不同轉速和不同載荷下實際滑動軸承的大量試驗以及滑動軸承壽命試驗,考核和評價測控系統(tǒng)的功能和工作可靠性。結果表明,測量數(shù)據(jù)能夠真實反映滑動軸承各個參數(shù)的變化過程,試驗臺測控系統(tǒng)完全滿足滑動軸承特性試驗的要求。 在測控系統(tǒng)研制過程中,通過將數(shù)據(jù)采集技術、串口通信技術、PLC應用技術以及變頻器技術相結合,使燃油泵滑動軸承試驗臺具有了現(xiàn)代化氣息。系統(tǒng)人機交互界面友好、操作方便、試驗效率高,為研究不同轉速和不同載荷軸-滑動軸承系統(tǒng)中軸承的潤滑性能提供了強有力的工具。
【關鍵詞】:滑動軸承試驗臺 串口通訊 數(shù)據(jù)采集 PLC 控制系統(tǒng) LabVIEW
【學位授予單位】:合肥工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TP273;TH133.33
【目錄】:
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-9
- 致謝9-14
- 第一章 緒論14-23
- 1.1 選題的目的及意義14-15
- 1.2 軸承試驗臺國內外發(fā)展現(xiàn)狀15-19
- 1.3 虛擬儀器技術的應用19-21
- 1.4 論文主要研究內容21-23
- 第二章 試驗臺測控系統(tǒng)方案設計23-41
- 2.1 試驗臺設計要求及實現(xiàn)功能23-24
- 2.2 試驗臺總體結構概述24-26
- 2.3 測控系統(tǒng)結構設計方案26-29
- 2.4 測控系統(tǒng)主要傳感器選型29-37
- 2.5 串行通信37-40
- 2.6 本章小結40-41
- 第三章 載荷液壓加載測控系統(tǒng)設計41-53
- 3.1 加載方案選擇41-42
- 3.2 液壓加載控制系統(tǒng)組成42-44
- 3.3 控制系統(tǒng)主要硬件選型44-47
- 3.4 PLC控制程序設計47-49
- 3.5 觸摸屏程序設計49-50
- 3.6 加載系統(tǒng)性能試驗驗證50-51
- 3.7 本章小結51-53
- 第四章 數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)軟件設計53-73
- 4.1 數(shù)據(jù)采集基礎53-56
- 4.2 數(shù)據(jù)采集卡56-61
- 4.3 LabVIEW開發(fā)環(huán)境61-64
- 4.4 系統(tǒng)軟件設計64-72
- 4.5 本章小結72-73
- 第五章 試驗方案與運行驗證73-87
- 5.1 軸承參數(shù)等測量方案73-76
- 5.2 測試系統(tǒng)的調整和計量檢定76-77
- 5.3 試驗臺運轉實驗77-86
- 5.4 本章小結86-87
- 第六章 總結和展望87-89
- 參考文獻89-91
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 周榮,丁金華,李明穎,周茂軍;在LabVIEW中利用ADO技術動態(tài)創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫[J];大連輕工業(yè)學院學報;2005年03期
2 王登泉;楊明;葉林;李凌;;非接觸式旋轉軸扭矩測量現(xiàn)狀[J];電子測量技術;2010年06期
3 王定遠;胡吉朝;李媛;;基于MScomm32和LabVIEW的串口通信技術[J];國外電子測量技術;2006年04期
4 胡吉朝;王定遠;安素方;傅s,
本文編號:829457
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