编码器自动监测与故障诊断系统的研究与实现

文中介绍了某大型机电设备编码器的实时监测与故障诊断系统的设计工作.系统采用在线和离线两种工作方式,实现了接触式编码器的监测和诊断.系统硬件主要电路板基于PC104总线结构,18路I/O通道(9路输入,9路输出)完成9位编码器的检测和诊断.系统软件界面友好,巧妙地实现了格雷码与角度值的转换.本系统对其他编码器自动监测和故障诊断系统具有重要的借鉴意义.     

液压油箱散热的仿真与改进

液压油箱是液压系统主要的散热器件,其散热效果直接影响系统的性能。根据液压系统散热性能差的特点,针对液压油的温升,应用ANSYS的热学模块,对液压油箱的传热性能进行仿真计算,并提出运用相变硅胶材料包裹油箱侧面来提高液压油箱的传热性能。仿真结果表明:相变材料的使用可以提高液压油箱的传热速率,使油箱降到更合适的温度。     

溢流阀阀体结构优化中均匀设计试验法的应用

针对溢流阀在线检测装置中,内置式涡流传感器的安装对阀腔流场产生影响,使溢流阀工作性能下降的问题,提出基于均匀设计试验法的阀体结构优化试验方案的研究方法。综合分析阀芯、阀座各结构参数的作用规律,确定优化的结构参数与优化指标,分析各结构参数间的交互效应,求解多优化目标的响应面函数。而后建立阀腔流场有限元分析模型,通过非线性二次规划算法,求解分析阀腔流场的优化结果。结果表明:均匀设计法适用于阀体流场结构优化的试验方案安排,优化后阀腔流场性能得到大幅提升。     

考虑温度效应的磁流变阻尼器阻尼特性的分析

磁流变阻尼器属于一种能量耗散装置,在使用过程中将振动机械能转化为自身热能,阻尼器力学性能受磁场和温度等因素的影响。分析磁流变阻尼器的温升特性,建立磁流变阻尼器的宏-微观动力学模型,通过有限元仿真分析阻尼器的温度场分布,理论计算分析磁流变液微观结构对剪切屈服应力的影响、温度和磁场对磁流变液中铁磁颗粒磁化率和磁流变液黏度的影响。试验结果证实：在线圈通有0.5、2 A电流的情况下,当温度从303 K上升至343 K时,阻尼力分别下降了14.5%和10%,当温度上升至383 K时,阻尼器的阻尼力分别下降了20.4%和15.1%,结果表明温度升高,铁磁颗粒磁化率和磁流变液黏度降低,磁场增强,铁磁颗粒磁化率和磁流变液黏度增大。试验结果和理论计算变化趋势一致,磁场的增强补偿了温度升高使磁流变液黏度的减小值,从而减弱了温度对磁流变阻尼器阻尼性能的影响。     

基于相变材料的油箱换热板散热仿真与研究

对相变材料的储放热过程进行了仿真,获得了某型相变材料吸热、散热工作过程的温度变化曲线,验证了相变材料的储放热特性。针对油箱散热问题设计了可更换换热板的油箱,仿真获得了油箱内油液流动的流线图。仿真分析了无换热板、有换热板和更换换热板后的油箱内温度变化曲线。结果表明:添加换热板后油箱内平衡温度下降3.1 K,更换换热板后,油箱内温度在335 K以下的时间延长1 000 s。通过换热板的添加与更换,有利于液压系统的工作。     

后铰支点可移式起升系统建模与故障仿真

以后铰支点可移式起升系统为研究对象,运用AMESim仿真软件平台对其进行了建模仿真.分析了起升过程中水平油缸位移和起竖臂起升角度变化情况,仿真结果符合起升系统实际要求.在此基础上,通过注入故障参数对系统典型故障进行了无损故障模拟,分析了故障机理,获取了故障样本,为起升系统故障诊断提供了依据.     

先导式溢流阀主阀芯振动位移检测中阀芯材料的选择

针对溢流阀主阀芯位移检测系统中主阀芯材料的选择问题,从不同材料对传感器检测性能的影响和对主阀芯力学性能的影响两个方面研究确定主阀芯材料。利用Ansoft Maxwell研究4种材料对涡流检测的影响,分析线圈阻抗随检测距离的变化规律及对变压器型等效电路的适用性;而后研究4种材料下主阀芯的力学性能,分析比较主阀芯应力和形变分布及寿命和安全系数;最后选定主阀芯材料。结果表明:铝合金材料可用在涡流检测中,适用于变压器型等效电路,并且符合主阀芯力学性能要求,因此选定铝合金为主阀芯材料。     

基于AMESim与MATLAB的矢量喷管电液伺服系统建模与仿真研究

为了研究矢量喷管电液伺服系统的性能,设计了AMESim/MATLAB联合仿真方案。根据双喷嘴挡板电液伺服阀的工作原理和结构特点,建立了电液伺服阀的物理模型,并在此基础上搭建了喷管电液伺服系统的AMESim仿真模型,设计了PID控制器和模糊PID控制器。结果表明:建立的系统模型能够根据信号进行正确动作,模糊PID控制器在此系统中具有响应速度快和稳态性能好等优点。     

车载式小型多用途液压工作台的开发与设计

介绍了一种既能实现压力机功能，又能对液压软管及接头进行快速扣压，还可对维修后的液压缸、阀进行试验检测的三位一体多用途液压工作台。     

基于负载敏感控制的某液压起升装置建模与仿真

某大型机电设备液压起升装置起升时的速度控制、换级冲击、超越负载对起升的影响以及功率损耗大是起升装置使用过程中需要解决的问题。为了提高起升装置的整体性能,设计基于负载敏感控制的液压驱动方案。利用AMESim仿真软件建立了液压起升装置的负载敏感控制系统模型,并进行仿真。结果表明:基于负载敏感控制的液压起升装置起升速度控制方便,换向冲击小,在起升最后阶段能有效抑制超越负载对起升装置稳定性的影响,整个系统具有功率匹配、响应快、节能效果明显等优点。