机电液实验台自动化改造设计毕业论文.doc

目录摘要.I英文摘要.II第一章绪论.11.1课题来源.11.2机电液综合实验台的发展现状.21.3本课题的意义.21.3.1实验教学的意义.21.3.2现实意义和实际价值.31.4本课题研究的内容.4第二章实验台液压系统的总体方案.62.1概述.62.1.1液压子系统.62.1.2计算机辅助控制系统.62.2本实验台的技术要求.72.2.1实验台的改造及预期目标.72.2.2实验台组合方式.72.2.3实验台的特点.82.3液压系统回路设计.82.3.1确定主要参数，编制动作表.82.3.2拟定液压系统原理图.9第三章液压回路设计方案.113.1液压回路的整体设计.113.2液压实验原理说明.113.2.1液压泵的性能特性试验.123.2.2节流调速性能特性实验.13第四章液压系统硬件部分的设计.164.1液压控制元件的选型.164.1.1本实验台液压系统的性能参数.164.1.2液压元件的选取.164.2底板的设计及说明.19第五章控制部分.215.1试验台的控制.215.2系统设计.225.3改造后的测试功能.23第六章总结与展望.286.1总结.286.1.1液压回路设计的关键.286.1.2液压回路设计中存在的问题.286.1.3改造后的创新之处.286.2技术展望.29致谢.30参考文献.31附录.32摘要液压技术已广泛的应用于国民生产的各个环节，液压元件、组件和系统性能的高低直接影响机器的质量，对元件、组件和系统的性能参数进行测试分析，以满足各种用途的需要，就成为不可缺少的重要环节。随着计算机软硬件技术和计算机辅助测试技术的发展，特别是虚拟仪器技术的出现，为开发通用的液压元件计算机辅助测试系统提供了便利条件。因此，将测试领域中的最新技术虚拟仪器技术应用于液压元件及系统性能的自动测试中，以提高测试的效率和精度，对于液压元件和系统的研发以及液压产品的推广应用具有重要作用。为适应电液比例控制技术教学和科研的需要，我们进行了实验室的机电液实验台自动化改造。本文论述对机电液综合实验台液压测试回路的整合改造，提高了原实验台的技术性能，研制出一种多功能模块化的、先进的、可靠的液压泵、液压阀计算机辅助测试试验系统，能够自动按预先设定好的程序完成对各种泵、阀的性能测试。关键词:多功能液压试验台比例溢流阀计算机辅助测试AbstractThetechnologyofhydraulicpressurehasbeenwdelyusedineverypartofNationalProduct.Theperformanceofhydrauliccomponentandhydrauliccircuitcaninfluencethequalityofmachinedirectly.Soitisimportanttotestandanalyzetheperformanceindexofhydrauliccomponentandcircuit,inordertomeettheneedsofdifferentpurpose.ThedevelopmentoftechnologyofcomputersoftwareandhardwareaswellasthedevelopmentofCAT(ComputerAidedTest),especiallytheappearanceofVI(VisualInstrument),providesconveniencetodevelopmultifunctionalCATsystemofhydrauliccomponents.Thus,thestudyonCATsystembasedonthemostnewtesttechnologyofVI,mayplayaveryimportantroleinresearchofnewhydrauliccomponentsandsystems,alsoinextendingapplicationofhydraulicproducts.Inordertomeettheneedsofinstructionandscientificresearch,wedecidedtodeveloptoAutomationofelectro-hydraulictest-bed.Thisarticlediscussestheelectro-hydraulicintegratedcircuitofhydraulictestoftheintegrationandenhancetheoriginaltest-bedoftechnicalperformance,thedevelopmentofamulti-functionalmodular,advancedandreliablehydraulicpumps,hydraulicvalvecomputer-aidedtestTestSystem,canautomaticallyatapre-configuredproceduresofthevariouspumps,valvesoftheperformancetest.第一章绪论1.1课题来源21世纪液压控制技术既面临着来自电气控制技术的新竞争和绿色环保的新挑战，又面临着将有相当一部分传统结构的产品进入技术生命周期衰退期的新现实，因此必须从自身内部对其进行深刻反思和彻底改造。本课题机电液实验台自动化改造，正是适应时代发展的趋势，本着降低成本，提高自动化水平和实用性的原则来进行设计和研究的。液压泵、液压阀（包括节流阀、调速阀、压力阀、换向阀）的性能测试是液压传动实践课程的基础部分。电液伺服阀、比例阀的静、动态特性指标的测试在科学研究与工程实践中，有着极为重要的意义。计算机辅助测试(CAT)技术的兴起和应用，为电液伺服阀、比例阀性能测试开辟了广阔的发展前景。虚拟仪器技术的出现，使(CAT)技术进入一个崭新的发展阶段。本文实验台的自动化改造，应用测试技术、计算机技术、虚拟仪器技术，研制了一套电液伺服阀、比例阀的静、动态特性测试液压系统，并对电液伺服阀、比例阀的静、动态特性测试的有关方法及理论进行了研究和探索。液压实验台CAT系统的设计与开发过程中，涉及到的相关理论与方法主要有:数据采集与处理、数字信号处理、图形处理、信号与系统、自动控制、液压传动、液压伺服控制、虚拟仪器、逐点扫频法等等。随着实践教学改革的不断深入，在汽车学院现行的人才培养计划中“加强学生创新能力、实践能力和应用能力的培养，.设置创新性、设计性、综合性相结合的独立实验项目，达到应用型人才培养目标的要求”。这就要求我们不断地对传统的实验项目进行创新，本项目拟结合计算机辅助测试技术(CAT)技术，对液压传动实验课程的内容的进行扩充和更新，按照“设计分析制造工程管理”的思路，打破原有实验教学附属于理论教学的模式，建立与理论教学并行、既相对独立又相互联系的实验教学体系。本研究课题关键在于液压测试回路的设计和计算机辅助控制测试技术的研究，同时研制出一套多功能、模块化的液压泵、液压阀计算机辅助测试试验系统，来完成对各种泵、阀以及液压回路的性能测试，提高液压实验台的使用效