油泵性能试验台设计方案.doc

润滑齿轮泵性能试验台设计方案拟定：唐 田审核：批准： 二O一O年十月二十日1试验台总体设计方案 润滑齿轮泵性能试验台是用于测试以输出润滑油的齿轮泵（包括转子泵）总成综合性能的一种专用测试设备; 试验时,被试齿轮泵通过连接装置安装在试验台上,进油口通过滤油器沉浸在油箱润滑油内, 出油口经试验台及管路(包括几种测量仪器)再回油箱形成流体回路,由计算机控制电机驱动齿轮泵旋转形成压力油,通过设在出油管路的压力传感器,温度传感器, 流量传感器及驱动装置上的转速扭矩传感器对压力,温度,流量,转速,输入扭矩进行测量, 出油口经阀门调节润滑油的压力, 通过数据的采集和处理由计算机对转速和流量进行调节控制，同时对加热系统进行加温（自然冷却）并进行适时控制,实现齿轮泵性能试验自动化。2.试验台硬件布置试验台硬件系统布置方框图如下图所示：计开式试验回路原理图 1.驱动电机,2.扭矩-转速传感器,3.被试泵,4.压力传感器,5.10.温度传感器,6.调节阀, 7.换向阀,8.流量传感器,9.溢流阀,11.压力传感器(真空度),12.滤油器,13. 油箱，14.加热器2.1主要零部件选配 机械零部件(试验台机架,机座,联轴器,传动轴) 变频电机及变频器:转速范围: 50-4500r/min变频电机：YVP90L-4 1.5kw,电流:3.7A,同步转速1500r/min,变频器: VF80-3022, 输出: 2.2kw ,5A, 0.5-150HZ.扭矩测速传感器:3N338型-5A, DC12V,0-2.5N.m,转速范围: 50-4500r/min,精度1% 压力传感器: JYB,0-1Mpa精度0.5%,温度范围-25150 温度传感器: JWB-P23,DC24V,温度范围-25140,精度1, 流量传感器: LWGY-A-10, DC24V,0-10L/min,精度1%, 加热器:3kw 液压元件(节流阀,换向阀,溢流阀,滤油器,系统管路,).油箱:3箱组成(1热油箱,2冷油箱),.电气线路零部件.PCL数据采集处理系统,.计算机控制显示系统(主显-1G).设备控制处理系统(CPU-P4,内存-512M,硬盘-40G,外接键盘鼠标,USB接口,打印机)2.2试验装置测量范围及测量精度测量参量测量范围测量精度压力0.2Mpa3.0kPa压力0.2Mpa2.5 Mpa1.2%流量010L/min1.5%转矩02.5N.m1.0%转速504500r/min1.0%温度-251401.03.电气系统电气系统结构组成如下图所示： 3.1系统软件选择要求任何数据采集及控制系统都要软件的配合,软件影响了系统的启动时间,自身的执行效率,应用的适用型修改的难易程度. 系统软件选择要求: 包含所需要用来构建并执行应用的所有组件. 对硬件的完全支持. 需求改变时能够作出相应改变. 易于使用. 能够提供配合开发风格的用户界面.系统编程采用驱动程序编程技术3.1.1驱动软件:驱动软件支持Windows98/NT/ME/NT2000/XP平台,DLL驱动计算机和数据采集控制之间的通信,其功能强大,易于扩展,可自由与数据采集控制硬件结合. 初始化配置软硬件,添加数据采集卡,设定其地址及属性,即可监控当前数据采集卡的信号状态.3.1.2软件包: 界面设计及系统控制选用的软件包能够方便地构造适应自己需要的”数据采集系统”, 易于使用,拥有丰富的工具箱,图库和操作向导,可节约大量时间,提高系统性能. 软件包的组成:工程管理器, 工程浏览器,画面运行系统,信息窗口.3.1.3 系统功能模块 初始化模块: 硬件初始化,软件初始化. 温度控制模块 转速控制模块 温度,压力,扭矩,流量采集模块 试验项目选择控制模块 试验数据记录,显示及打印模块 试验数据处理模块 性能曲线显示模块 自定义函数模块3.2软件界面 ”封面”画面封面主画面是本公司名称和图案及帮助”?” 按钮,页眉是”润滑齿轮泵性能试验台”,页底有六个(封面.试验台.曲线.仪表.报表.退出)图案按钮,用来打开需显示的画面及退运行系统 ”试验台”画面试验台画面动态摸拟试验台的工作过程,画面中设定温度,按”加热按钮接通加热器.控制温度在试验范围, 控制加热器的加热与切除工作状态.用转速调节按钮来设定电机转速.在画面中还可显示转速,扭矩,温度,压力,流量的数值,右下角有帮助”?” 按钮. “曲线”画面曲线画面由”转速特性曲线”,”压力特性曲线”,”通用特性曲线”三个画面组成在画面中有一下拉式组合框控件, 用来选试验项目,以转速特性曲线为例,画面上有”清除曲线”,”绘制曲线”按钮,按下”清除曲线”按钮清除当前绘制的曲线, 按下”绘制曲线”按钮允许绘制特性曲线.用转速调节按钮设置所需转速值, 按计时按钮开始计时, 计时到记录试验数值,用游标动态显示转速和流量,用文本精确显示转速和流量的值. “仪表”画面仪表画面用仪表直观显示”转速”,”压力”,”温度”,”流量”,”扭矩”的值 “报表”画面报表画面用”报表窗口”绘制两张表:”齿轮泵试验记录”及”齿轮泵性能试验数据”齿轮泵试验记录” 用来记录不同工况点上的各参数值; ”齿轮泵性能试验数据”主要是按照试验要求, 记录转速在100-4500r/min时,阀门在全开和全关时的参数值.在报表保存时先要设好报表名,报表存储后,会显示存储成功.报表