核应急救援作业车故障诊断仪研究与设计

摘要

国内核应急救援技术的研究中，王天运研究员基于国内外聚合物压制和剥离去污技术最新科研成果的基础上，于1994年提出了“剥离型膜体压制去污技术”。剥离型压制去污技术中，主要的作业机械包括喷洒车和回收车。本文首先介绍了两种类型作业车的系统结构、功能用途，在此基础上分析整理了作业车的常见故障类型，并以虚拟仪器和故障诊断技术为基础，从诊断仪的硬件设计和软件设计方面，对诊断仪的设计过程进行了系统研究。
　　 硬件方面首先分析介绍了诊断仪硬件方案和诊断仪的硬件选型，然后对介绍的硬件方案进行分析比较，最终选用深圳步科公司的MT4404TE触摸屏作为开发平台。由于喷洒车和回收车的系统构造不同，喷洒车控制系统相对较复杂，部分传感器参数没有传送到车载控制系统，因此诊断仪对喷洒车的故障诊断仪结果不够充分，还需对喷洒车的剩余传感器参数进行分析处理。
　　 为了更准确的检测喷洒车的运行状况，在不改变原系统硬件连接的条件下，单独对喷洒车的其余传感器进行布线连接，并采用USB7660采集卡获取传感器信号参数，经过数据采集卡的信号调理、放大及A/D转换处理后，转变为计算机所能识别的数字信号，然后采用虚拟仪器技术分析处理获取的传感器信号，将分析结果为喷洒车的故障诊断提供判断依据。本文系统的介绍了喷洒车温度和压力数据检测系统，并采用LabVIEW软件开发了喷洒车温度、压力传感器的数据检测平台。为了验证数据检测平台的可靠性，以PC-6225采集卡采集某型车床的温度传感器信号进行试验，结果表明温度检测系统设计可靠。
　　 软件方面分析了故障诊断仪的软件系统结构，主要完成了人机界面设计和故障诊断程序设计。人机界面设计采用组态软件EV5000，故障诊断程序设计采用组态软件的宏指令编程。宏指令是一种高级的触摸屏控制方法，它使触摸屏的功能更加强大，通过对宏指令的编程，触摸屏可以具有同PLC一样的逻辑和算术运算功能。故障诊断程序设计完成后，在计算机上进行预编译调试，测试每一个功能按钮所对应的宏指令程序，所有程序模块经测试无错误后，进行作业车的实装诊断测试，并对整个系统设计进行完善。
　　 最后分析了系统软硬件的测试方法，总结了论文研究所取得的成果，提出了今后需要进一步完善的建议。