装载机液压动态性能测试系统的开发

摘要

本研究以福建省重大专项课题(2008HZ0002-1)“静液压行驶驱动系统在工程机械中的产业化应用研究”为背景，搭建液压实验模拟平台，设计出模块化、多接口、通用型工程机械液压动态性能测试系统。通过对模拟加载过程中装载机液压系统的压力、流量、温度、转速等参数的测试，根据测取参数绘制泵和马达的动态特性曲线，结合验证匹配软件分析，给出泵、马达与装载机系统参数的全工况匹配。就此本文主要开展了以下研究工作：
　　 1.基于装载机型号多样性及工况的复杂性，为了满足装载机液压系统与整机工况的匹配，设计具有模拟加载功能的液压实验平台，完成该实验平台的搭建工作。
　　 2.设计基于单片机的数据采集系统作为本测试系统的下位机，选择合适的传感器对现场数据进行采集，以单片机时序控制USB芯片进行并行I/O和USB口之间数据传输协议的自动转换，实现单片机与上位机的数据通信，最终完成下位机硬件电路设计与程序编写。
　　 3.利用Visual C++进行装载机液压测试数据处理与匹配验算软件的开发。采用模块化的设计方法，读取下位机发送的数据，引入数字滤波和最小二乘法算法、双缓冲等技术，实现数据处理、显示；利用采集的数据，通过整机性能模型进行计算机自动匹配分析。
　　 4.在实验平台上模拟多种工况进行液压系统动态性能测试，验证计算机测试软件的稳定性及可靠性，并对测试系统采集的数据进行分析，验证装载机整机系统匹配，包括动力系统与液压系统的匹配，液压系统各元件的匹配。