大型机械设备智能控制润滑的计算机系统研究

摘要

机械设备的润滑是一项重要工作。合理地应用润滑技术，从而保障大型机械设备的健康地运行，是国民经济的快速发展的基础。目前，国内大型机械设备的脂润滑系统多采用双线式集中润滑系统和递进式集中润滑系统，人工润滑还在广泛地应用。这些润滑技术不能适应大型机械设备的更新换代，经常造成润滑的不足和过量。近些年国内开发的自动润滑系统，多是在传统润滑系统的基础上加入了电气控制装置，润滑系统的机械结构部分没有太大的变化。这样传统润滑系统的缺点就不可避免。 本文在分析机械设备摩擦磨损机理与润滑原理的基础上，结合国内大型机械设备应用的脂润滑系统现状，设计了一种智能型大型机械设备多点润滑的脂润滑系统。系统采用分布式结构，由1台上位PC机和31台下位单片机润滑油站组成。上位机与下位机通过RS485总线通信。上位机软件采用图形化用户界面，实时地显示润滑点温度状况。管理员可以通过上位机设置润滑时间和润滑油量等参数。下位机采集润滑点的温度，回送给上位机，每个下位机控制一个脂润滑泵，该润滑油泵具有独立工作的能力，能够适时、适量地润滑，保证少量而高频率的供油。本文设计的智能润滑系统实现了油脂供给以及润滑点温度的远程监控，适合于润滑点多且分散的机械设备，解决了传统集中润滑系统的一些不足。本文最后对系统的抗干扰与传感器技术进行了设计。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1课题的提出、目的和意义

1.2国内外大型机械设备的润滑现状

1.3本文研究的内容与重点

第2章 摩擦与磨损原理及大型机械设备的润滑

2.1摩擦与磨损原理

2.2润滑的分类

2.2.1边界润滑

2.2.2流体动力润滑

2.2.3混合润滑

2.3常用润滑方法与润滑系统

2.4大型旋转机械的特点及润滑方式

2.4.1大型旋转机械的特点

2.4.2大型旋转机械工作原理

2.4.3大型机械设备集中脂润滑系统及特点

第3章 脂润滑系统总体设计

3.1系统的总体设计目标

3.2分布式系统的概念

3.3系统整体结构设计

3.4自动润滑泵的机械结构设计

3.4.1自动润滑泵的功能简介

3.4.2自动润滑泵的机械设计

第4章 脂润滑系统硬件电路设计

4.1下位单片机系统总体设计

4.2按键与显示器电路设计

4.3温度采集电路设计

4.3.1A/D转换芯片的选取

4.3.2温度采集电路设计

4.4润滑油泵电机驱动电路

4.5外部时钟电路设计

4.6PC机与RS485总线接口电路设计

4.6.1RS485接口概述

4.6.2RS485接口芯片的选取

4.6.3RS232C/RS485转换电路

4.7单片机与RS485接口电路设计

第5章 脂润滑系统软件设计

5.1串行通信协议的设计

5.2上位机通信模块设计

5.3上位机图形用户界面(GUI)设计

5.3.1登陆界面

5.3.2主界面

5.3.3参数设置界面

5.3.4润滑点运行工况显示界面

5.4波特率设计

5.5下位机主程序设计

5.6下位机通信程序设计

5.7AD转换芯片MAX197程序设计

5.8时钟芯片DS1302程序设计

第6章 系统其他技术的设计与讨论

6.1抗干扰技术

6.1.1软件抗干扰技术

6.1.2硬件抗干扰措施

6.1.3监控电路设计

6.2温度传感器

结论

致谢

参考文献

攻读工程硕士学位期间的研究成果和发表论文