液压油污染度在线监测系统研制及实验研究

摘要

油液污染是液压系统发生故障和工作寿命降低的主要原因，而目前油液污染检测普遍周期长、成本高，测定方法繁琐，过分依赖人来获得数据和信息处理。本课题通过对有关油液污染控制理论和油液污染在线监测装置的研究和分析，以特制滤膜为敏感元件，恒功率淤积法为技术原理，结合计算机技术在测量与监测方面的应用，研制出一套基于MCGS工控组态软件的油液污染度在线监测系统。 本文对油液污染控制理论和油液污染在线监测装置进行研究和分析，提出了基于淤积法的恒功率测量法，在保证功率恒定的情况下，测量通过某一固定体积油液时产生的压差来间接测量出油液的污染度；并且确定了本油液污染度在线监测系统的总体设计方案，对油液污染度在线监测系统的工作原理进行了论述。 文中利用MCGS工控组态软件设计了油液污染在线监测软件平台，控制电磁铁动作和旋转测头的旋转，实现压差数据的采集和存储，并且对数据进行了数字滤波和最值处理，实现超限报警功能，给出污染度等级检测结果报告。利用标准污染度的油液进行标定实验，从而确定本系统的污染度数学模型，进而对实际油液进行在线监测实验，来验证数学模型的正确性。该系统具有较好的适应性、灵活性和可扩充性。

目录

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第1章绪论

1.1油液污染检测技术概述

1.2油液污染度的评定与测定方法

1.2.1油液污染度的评定方法

1.2.2油液污染度的测定方法

1.3油液污染检测技术的研究现状与发展趋势

1.3.1油液污染检测技术的国内外研究现状

1.3.2油液污染检测技术的发展趋势

1.4课题的提出和内容及研究意义

1.4.1课题的提出

1.4.2课题的内容

1.4.3课题的意义

第2章油液污染控制理论

2.1油液污染度的等级标准

2.1.1 NAS1638污染度等级标准

2.1.2 ISO4406污染度等级标准

2.1.3 SAE749D污染度等级标准

2.2油液的污染分析

2.2.1污染物种类与特性

2.2.2油液污染的原因

2.2.3油液污染的危害

2.2.4污染物成份分析

2.3油液的污染控制

2.3.1元件与系统的清洗

2.3.2防止污染侵入的主要措施

2.3.3油液的过滤

2.3.4油液的更换

2.4油液的净化

2.4.1油液的净化方法

2.4.2油液中水的分离

2.4.3油液中不容性污染物的排除

2.5本章小结

第3章在线监测装置分析

3.1过滤的基本原理

3.2过滤介质的选择

3.2.1过滤介质的主要特性

3.2.2过滤介质的选材

3.3淤积法测量原理

3.3.1恒压差测量法

3.3.2恒流量测量法

3.4恒功率淤积法测量原理

3.5利用阀用直流电磁铁作为动力元件的可行性

3.5.1电磁铁的吸力特性

3.5.2电磁铁的功能转换关系

3.5.3阀用直流电磁铁作为动力元件的可行性

3.6颗粒尺寸分布对测量的影响

3.6.1对数正态分布

3.6.2非对数正态分布

3.6.3实际颗粒尺寸分布与ACFTD的颗粒尺寸分布关系

3.7本章小结

第4章在线监测系统的硬件与软件实现

4.1在线监测系统的设计方案

4.1.1在线监测系统的总体方案

4.1.2在线监测系统的主要功能

4.1.3在线监测系统的工作原理

4.2在线监测系统的硬件系统

4.2.1在线监测系统关键部件的设计

4.2.2在线监测系统主要元件的选择

4.2.3在线监测系统的装配图与工作过程

4.3在线监测系统的软件实现

4.3.1 MCGS简介

4.3.2基于MCGS的软件编制思想与流程框图

4.3.3基于MCGS的软件编制

4.4软件质量与可靠性

4.4.1软件质量因素和质量特征

4.4.2软件可靠性

4.5本章小结

第5章在线监测系统的调试与实验

5.1实验油样的配制

5.1.1容器的清洗

5.1.2油样的配制及检验

5.2在线监测系统的调试

5.2.1调试的准备工作

5.2.2在线监测系统的调试

5.3在线监测系统的实验

5.3.1在线监测系统的标定实验

5.3.2在线监测系统的监测实验

5.4实验结果分析

5.4.1标定实验结果分析

5.4.2监测实验结果分析

5.4.3实验误差分析

5.4.4软件平台可靠性结果分析

5.5本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢

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