基于虚拟仪器的液压系统故障快速诊断装置设计（软件部分）

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1、摘要IABSTRACTII第1章绪论1.1研究的口的和意义11.1.1设计目的11」.2本设计的研究意义11.2国内外的发展状况21.3设计需求41.4基木内容和拟解决的主要问题51.4.1设计基本内容51.4.2拟解决的主要问题61.5技术路线或研究方法7第2章图形化编程语言Labview2.1Labview简介8•1.1

2、dJ丿I2.1.2VI的特点82.1.3LabVIEW的体系结构92.2Labview软件特点92.3Labview的工作方式102.4Labview的程序开发环境102.

3、4.1基于LabVIEW的数据采集系统102.4.2LabVIEW的编程环境II2.5木章小结11液压系统故障快速诊断装置总体设计133.1软件系统框架结构133.2数据采集模块143.2.1压力检测153.2.2流量检测163.2.3温度检测163.3数据处理模块163.3.1数据处理173.3.2实时报警173.3.3单位选择193.4数据管理模块193.5数据显示模块193.6本章小结19第4章软件使用说明204.1设计程序说明204.2使用流程204.2.1启动软件过程204.2.2温度

4、测量214.2.3流量测量234.2.4压力测量254.3本章小结27结论28参考文献29致谢31附录32第1章绪论1.1研究的目的和意义1.1.1设计目的随着高新技术在各个传动系统中的广泛应用，传动装置已经发展为复朵集合体。液压传动系统具有结构轻巧、传动比大、运行平稳、有效防止过载、易于实现无级调速和自动化、易于实现自动控制及远距离操纵等优点，被广泛应用于工程机械屮。液压系统结构复杂，其内部状态乂难以观测，容易发生故障，给液压系统的运行状态监测和日常维护保养带來一定的困难，故障诊断与检测难度大

5、。若液压系统在运行过程中一旦发生意外故障，不能及时诊断维修将会给用户造成重大经济损失。传统的诊断方法是在各检测部位安装压力表、流量计、功率表等检测仪器，通过人工观察的方式进行，其方法落后、速度慢、精度低、可靠性差、人为影响因素多，需要花费大量的人力和财力，而基于虚拟仪器的智能诊断方法由于利用领域专家丰富的经验和知识，在液压系统的故障诊断中充分显示出其优越性。因此，对液压系统检测和故障设备的开发和研制有着很急迫的需求。木设计将虚拟仪器技术运用到液压系统的在线监测中，设计液压系统故障诊断系统，有效地

6、提取液压系统的特征信号，对故障信息进行分析比较。1.1.2本设计的研究意义液压系统具有体积小、重量轻、运动平稳的特点，可以容易地获得较大的力和力矩，并能在较人的范围内方便地实现无级调速，采用液压传动的程度现在已成为衡量一个国家工业化水平的重要标志之一。但生产设备的液压系统因油液的易污染性和液压元件对污染油液的嫩感性而故障频发，液压系统对油液污染十分敏感，油温及粘度的变化也会对液压系统的工作性能造成很大彩响，由于液压系统结构复杂，其内部状态又难以观测，容易发生故障，给液压系统的运行状态监测和日常维

7、护保养带来一定的困难。因此如何有效地对液压系统进行状态检测，提取系统的特征信号，及时发现故障或隐患有着十分重要的工程意义。液压系统故障快速检测的任务就是在液压系统运行过程屮在不拆卸或少拆卸的情况下对压力、温度、流量等计量仪表的动作及噪声、振动、液压油的污染度等状态参数进行监测，掌握设备运转状态和发现异常现象。如果能随时采集关键部位的运行数据，并进行分析，及时地发现故障征兆并加以控制排除，则系统的故障就可相对减少，甚至排除，使液压设备随时处于完好状态，保证安全正常生产。而对液压系统的状态监测，除了

8、要定性观察一些物理现象外，更重要的是要对运行过程屮许多有关的物理参数进行精确地定量测量并进行性能分析。液压系统现场快速检测因现场条件的特殊性而具有其口身的一些特点。其一是要求快速诊断。生产现场设备一旦发生故障，影响的不仅是此台设备木身的生产，而往往是整个生产系统，特别是自动化生产上的生产设备一旦出现故障，往往造成整个生产线的瘫痪，出此而带來巨大的经济损失。这就要求生产现场设备一旦出现故障要在很少拆装的情况卜•就能快速准确诊断，迅速便捷排除。其二是生产现场受技术条件的限制，无法像实验室内那样能方便

9、地使用众多复杂的仪器来进行测试检查，最好只需用单台便携式仪器就能进行准确的检査诊断。英三是现场生产人员受知识的限制，很难借助于诸如逻辑推理和神经网络等方法进行故障诊断，而只能采用操作简便的实用诊断方法，很难对液压系统的性能进行准确的检测分析。因此，生产科研实践提出了开发液压系统现场快速检测系统的耍求，随着计算机软硬件技术和计算机辅助测试(CAT)技术的发展，使测试技术与计算机技术进行了深层次的结合，完全改变了传统的测量模式。由于CAT技术是使用虚拟仪器來组成测试系统，而该系统的功能主要靠软件实现