專利名稱：模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及測(cè)控系統(tǒng)，具體涉及到一種模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)。特別是對(duì)于油缸壓力、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、油路堵塞報(bào)警、液位、油溫等進(jìn)行集中控制及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、 后處理的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
回轉(zhuǎn)支承一般可以看作是一個(gè)巨型內(nèi)圈或外圈帶傳動(dòng)齒的軸承，是廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、海洋平臺(tái)、軍用裝備等大型機(jī)械結(jié)構(gòu)中需要作傳遞動(dòng)力和相對(duì)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)部件?；剞D(zhuǎn)支承相當(dāng)于設(shè)備的運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)，一旦失效將造成整機(jī)失效，甚至重大事故，而由于回轉(zhuǎn)支承尺寸大，價(jià)格昂貴，通常不存?zhèn)浼?；維修時(shí)，拆卸時(shí)需要將上部幾十噸甚至幾百噸的物體提升一定高度后才能維修，導(dǎo)致維修難度大，費(fèi)用高，停機(jī)時(shí)間長，損失大。 因此研究如何提高回轉(zhuǎn)支承可靠性和使用壽命具有重要意義。
目前，國外很多軸承制造廠家都有各自的軸承壽命計(jì)算公式，比較這些公式發(fā)現(xiàn)， 這些公式都具有類似的形式，即修正系數(shù)乘以基本額定壽命。目前國內(nèi)還沒有回轉(zhuǎn)支承廠家建立起適合自己產(chǎn)品的壽命計(jì)算公式，其主要原因在于公式修正系數(shù)的確定需要以大量試驗(yàn)和實(shí)際應(yīng)用作為基礎(chǔ)，針對(duì)大量試驗(yàn)的要求，國內(nèi)外出現(xiàn)了回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)，如ΙΜ0， Rothe Erde，南京工業(yè)大學(xué)發(fā)明的工程機(jī)械回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)、洛陽軸承LYC的變槳試驗(yàn)臺(tái)， 目前國內(nèi)的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)的測(cè)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)恒定加載和基本數(shù)據(jù)采集和保存，但在模擬工況的加載控制及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和后處理方面有欠缺。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)針對(duì)回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)用于模擬工況的測(cè)控系統(tǒng)，本測(cè)控系統(tǒng)集手動(dòng)控制、自動(dòng)控制、報(bào)警控制、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、 信號(hào)后處理于一體，通過模擬回轉(zhuǎn)支承在實(shí)際工況下的受復(fù)雜載荷情況，并對(duì)其進(jìn)行型式試驗(yàn)(比對(duì)試驗(yàn)、疲勞壽命試驗(yàn)，加速壽命試驗(yàn))，出廠試驗(yàn)等，使得軸承廠家對(duì)自身產(chǎn)品今后的生產(chǎn)研發(fā)有非常重要的意義。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)，其包括輸入/輸出操作柜、電氣及液壓控制回路以及測(cè)試柜，所述輸入/輸出操作柜包括報(bào)警指示燈I、控制按鈕2、電位器按鈕 3、打印機(jī)4、顯示器5和PC工控機(jī)6 ;所述電氣及液壓控制回路包括數(shù)字量擴(kuò)展模塊13、模擬量擴(kuò)展模塊14、輸出控制模塊、電氣回路及液壓回路開關(guān)量模塊15、壓力傳感器19、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22、軸向力加載缸23、徑向力加載缸24、傾覆力加載缸25和回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分 26 ;輸出控制模塊包括比例溢流閥放大器16、比例減壓閥放大器17、馬達(dá)速度放大器18、壓力傳感器19、比例溢流閥36和比例減壓閥37，所述測(cè)試柜包括加速度傳感器27、溫度傳感器28、徑向位移傳感器29、軸向位移傳感器30、信號(hào)變送器33和數(shù)據(jù)采集卡34 ;打印機(jī)4 和顯示器5均與PC工控機(jī)6連接，PC工控機(jī)6通過PLC控制器12連接數(shù)字量擴(kuò)展模塊13和模擬量擴(kuò)展模塊14，數(shù)字量擴(kuò)展模塊13連接至電氣回路及液壓回路開關(guān)量模塊15，數(shù)字量擴(kuò)展模塊13上連接有控制按鈕2，電位器按鈕3連接至輸出控制模塊，模擬量擴(kuò)展模塊 14與輸出控制模塊連接，輸出控制模塊連接有壓力傳感器19，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22、軸向力加載缸 23、徑向力加載缸24和傾覆力加載缸25通過回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分26分別連接測(cè)試柜的加速度傳感器27、溫度傳感器28、徑向位移傳感器29和軸向位移傳感器30，加速度傳感器27、溫度傳感器28、徑向位移傳感器29和軸向位移傳感器30通過信號(hào)變送器33與數(shù)據(jù)采集卡34連接，數(shù)據(jù)采集卡34與輸入/輸出操作柜的PC工控機(jī)6連接，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22、軸向力加載缸23、徑向力加載缸24和傾覆力加載缸25與輸出控制模塊連接。
所述PC工控機(jī)6包括信號(hào)采集模塊7、數(shù)據(jù)保存模塊8、報(bào)警提示模塊9、自動(dòng)控制模塊10和數(shù)據(jù)處理模塊11。
所述電氣及液壓控制回路還包括扭矩轉(zhuǎn)速傳感器20和測(cè)功機(jī)21，所述測(cè)試柜還包括功率信號(hào)采集器31和扭矩轉(zhuǎn)速信號(hào)采集器32，扭矩轉(zhuǎn)速傳感器20和測(cè)功機(jī)21與輸出控制模塊連接，扭矩轉(zhuǎn)速傳感器20和測(cè)功機(jī)21分別與測(cè)試柜的扭矩轉(zhuǎn)速信號(hào)采集器32和功率信號(hào)采集器31連接，扭矩轉(zhuǎn)速信號(hào)采集器32和功率信號(hào)采集器31連接至信號(hào)變送器 33。
所述模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)還包括油冷機(jī)(35)，油冷機(jī)(35)與電氣及液壓控制回路連接。
PC上位機(jī)中集成了測(cè)控系統(tǒng)，測(cè)控系統(tǒng)除滿足以上手動(dòng)控制及自動(dòng)控制需求還具有數(shù)據(jù)采集及報(bào)警控制，及數(shù)據(jù)后處理功能。
發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)采用的是上位機(jī)+PLC的控制方式，對(duì)回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制，完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示，控制閥的開度，電機(jī)的開停等手動(dòng)或自動(dòng)控制，報(bào)警，急停等功能。保證系統(tǒng)運(yùn)行過程中的直觀性、安全性、可靠性和穩(wěn)定性且操作簡(jiǎn)單。
本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)具有兩種控制模式可以滿足用戶的不同需求，特別在自動(dòng)控制模式時(shí)，可用于實(shí)時(shí)模擬回轉(zhuǎn)支承使用工況，如正弦力加載， 階躍力加載，沖擊力加載等，并且控制系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性，能有效的完成回轉(zhuǎn)支承壽命試驗(yàn)。
本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集及信號(hào)后處理功能，針對(duì)在模擬工況下的回轉(zhuǎn)支承配以各類傳感器采集其工作時(shí)特征物理信號(hào)，并可將采集信號(hào)保存，對(duì)所采集的信號(hào)可以在線和離線處理。
本發(fā)明的系統(tǒng)集控制和測(cè)試數(shù)據(jù)處理于一體，方便實(shí)現(xiàn)長時(shí)間試驗(yàn)要求。


圖I是本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制流程示意圖。
圖3是本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及報(bào)警控制流程不意圖。
圖4是本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)的信號(hào)處理過程示意圖。
圖中1.報(bào)警指示燈、2.控制按鈕、3.電位器按鈕、4.打印機(jī)、5.顯示器、6. PC工控機(jī)(安裝有配套的測(cè)控軟件系統(tǒng))、7.信號(hào)采集模塊、8.數(shù)據(jù)保存模塊、9.報(bào)警提示模塊、 10.自動(dòng)控制模塊、11.數(shù)據(jù)處理模塊、12. PLC控制器、13.數(shù)字量擴(kuò)展模塊、14.模擬量擴(kuò)展模塊、15.電氣回路及液壓回路開關(guān)量、16.比例溢流閥放大器、17.比例減壓閥放大器、 18.馬達(dá)速度放大器、19.壓力傳感器、20.扭矩轉(zhuǎn)速傳感器、21.測(cè)功機(jī)、22.驅(qū)動(dòng)馬達(dá)、 23.軸向力加載缸、24.徑向力加載缸、25.傾覆力加載缸、26.回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分、 27.加速度傳感器、28.溫度傳感器、29.徑向位移傳感器、30.軸向位移傳感器、31.功率信號(hào)采集器、32.扭矩轉(zhuǎn)速信號(hào)采集器、33.信號(hào)變送器、34.數(shù)據(jù)采集卡、35.油冷機(jī)、36.比例溢流閥、37.比例減壓閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明
如圖I所示為模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，測(cè)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由三大部分組成。
一.輸入/輸出操作柜
輸入/輸出操作柜包括報(bào)警指示燈I、控制按鈕2、電位器旋鈕3、打印機(jī)4、顯示器5、PC工控機(jī)6，其中控制按鈕2用于手動(dòng)控制操作，滿足用戶手動(dòng)控制電氣及液壓回路中的開關(guān)量，按鈕信號(hào)直接與數(shù)字量擴(kuò)展模塊13連接；電位器旋鈕3用于調(diào)節(jié)電壓比例放大器來改變輸入電壓進(jìn)而調(diào)節(jié)各比例溢流閥36和比例減壓閥37的閥口開度；報(bào)警指示燈 I用于報(bào)警點(diǎn)報(bào)警提示，方便直觀地了解各報(bào)警點(diǎn)信息抑制突發(fā)情況；PC工控機(jī)6作為測(cè)控系統(tǒng)的上位機(jī)，通過工控機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能可實(shí)現(xiàn)信號(hào)采集、數(shù)據(jù)保存、報(bào)警提示、自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)處理功能，PC工控機(jī)6通過485通信線與PLC控制器12下位機(jī)相連。
二.電氣及液壓控制回路
電氣及液壓控制回路的目的在于通過有序調(diào)節(jié)液壓回路中各閥門來實(shí)現(xiàn)軸向力加載缸23、徑向力加載缸24、傾覆力加載缸25加載力大小的變化及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22轉(zhuǎn)速的改變實(shí)現(xiàn)對(duì)回轉(zhuǎn)支承的工況模擬。
電氣及液壓控制回路主要包括比例溢流閥36，比例減壓閥37，PLC控制器12及其數(shù)字量擴(kuò)展模塊13、模擬量擴(kuò)展模塊14，扭矩轉(zhuǎn)速傳感器20，測(cè)功機(jī)21，軸向力加載缸 23，徑向力加載缸24、傾覆力矩加載缸25，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22。其中比例溢流閥36用于保證液壓系統(tǒng)系統(tǒng)壓力，通過調(diào)節(jié)電位器旋鈕3可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)壓力的改變，比例減壓閥37用于保證液壓系統(tǒng)工作壓力，通過調(diào)節(jié)電位器旋鈕3可實(shí)現(xiàn)工作壓力的改變，PLC控制器12內(nèi)部包含了整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)開關(guān)量的邏輯關(guān)系代碼，通過RS485/232通信線與PC工控機(jī)6保持通信，PLC 的數(shù)字量擴(kuò)展模塊13作為PLC數(shù)字量端口的延伸用于連接電氣及液壓回路中各開關(guān)量控制點(diǎn)，PLC的模擬量擴(kuò)展模塊14，用以接受模擬信號(hào)的輸入如各加載油缸的壓力信號(hào)及下達(dá)模擬量信號(hào)值以此控制比例溢流閥36及比例減壓閥37，該功能主要用于自動(dòng)控制模式， 驅(qū)動(dòng)馬達(dá)22用于滿足回轉(zhuǎn)支承對(duì)轉(zhuǎn)速的控制需求，測(cè)功機(jī)21及扭矩轉(zhuǎn)速傳感器20用于實(shí)測(cè)馬達(dá)功率及扭矩、轉(zhuǎn)速信號(hào)，軸向力加載缸23、徑向力加載缸24、傾覆力矩加載缸25滿足工況力加載。液壓回路系統(tǒng)通過外設(shè)油冷機(jī)35使回路中油溫冷卻，避免液壓油發(fā)熱溫度上升。
三.測(cè)試柜
測(cè)試柜用于采集回轉(zhuǎn)支承在模擬工況時(shí)產(chǎn)生的各類信號(hào)，并通過與PC工控機(jī)連接滿足PC工控機(jī)對(duì)各類信號(hào)的顯示，保存及數(shù)據(jù)處理。測(cè)試柜包含了各類傳感器以及與之配對(duì)的信號(hào)變送器33和數(shù)據(jù)采集卡34，其中傳感器通過合理布局安置于回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分26上，傳感器如溫度傳感器28用于測(cè)試回轉(zhuǎn)支承內(nèi)部油脂溫度，加速度傳感器 27用于測(cè)試回轉(zhuǎn)支承工作時(shí)振動(dòng)信號(hào)，可通過加速度的突變發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，徑向位移傳感器 29、軸向位移傳感器30，如電渦流傳感器、光柵位移傳感器、電感位移傳感器用于測(cè)試回轉(zhuǎn)支承在工況模擬試驗(yàn)中軸向或徑向的偏移量。信號(hào)變送器33用于放大微弱信號(hào)的作用，數(shù)據(jù)采集卡34用于將實(shí)際模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成PC工控機(jī)6可識(shí)別的數(shù)字量信號(hào)并實(shí)現(xiàn)與PC工控機(jī)信號(hào)傳輸。
如圖I所示，通過合理布局三大部分可實(shí)現(xiàn)對(duì)回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)模擬工況的控制及測(cè)試要求。
本系統(tǒng)具有兩種控制t吳式
模式I :手動(dòng)控制。
根據(jù)加載需要，手動(dòng)操作輸入/輸出操作柜上的按鈕及旋鈕，以滿足用戶對(duì)回轉(zhuǎn)支承長時(shí)間恒定加載和短期變載的試驗(yàn)控制需求，由圖I中可知手動(dòng)控制流程，其中顯示器顯示實(shí)時(shí)參數(shù)，用于用戶隨時(shí)觀測(cè)傳感器所測(cè)出的數(shù)據(jù)，并依據(jù)需要的數(shù)值手動(dòng)調(diào)整。
模式2:自動(dòng)控制。
為滿足長時(shí)間的疲勞壽命試驗(yàn)需要，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制功能，在該功能下可實(shí)現(xiàn)多種回轉(zhuǎn)支承工況加載需求，如模擬風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)對(duì)回轉(zhuǎn)支承作用的正弦力加載，模擬持續(xù)性狂風(fēng)的階躍力加載，工程機(jī)械受到的沖擊載荷以及模擬持續(xù)遞增加載力的斜坡信號(hào)等，同時(shí)模擬波形和頻率可以任意修改。系統(tǒng)具體工作流程如圖2所示，其中工況參數(shù)在可視化自動(dòng)控制程序界面中輸入，可根據(jù)試驗(yàn)要求輸入各時(shí)間段的加載力類型及大小范圍，試驗(yàn)步驟以及加載時(shí)間長度。在無人監(jiān)管的自動(dòng)控制情況下，對(duì)于長期試驗(yàn)的要求，由于系統(tǒng)內(nèi)外部工作條件的實(shí)時(shí)變化，軸向加載力、徑向加載力及傾覆加載力之間往往存在多因素的耦合作用，常常使實(shí)際得到的加載力大小與期望值存在偏差，所以在PC工控機(jī)控制系統(tǒng)中加入了自適應(yīng)力解耦控制算法，而對(duì)于馬達(dá)轉(zhuǎn)速的精確控制采用了自適應(yīng)控制算法得到精確控制，所以不同于手動(dòng)控制，該自動(dòng)控制具有自我反饋調(diào)整機(jī)制，通過控制程序內(nèi)部編寫的自適應(yīng)調(diào)整代碼校正實(shí)時(shí)誤差值，精確的輸出需要的正弦力，階躍力等工況參數(shù)，這樣能避免在長期系統(tǒng)無人監(jiān)管條件下，系統(tǒng)內(nèi)外參數(shù)變化造成的干擾，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
如圖3模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及報(bào)警控制主要包括三部分組成
一.報(bào)警顯示及報(bào)警控制
報(bào)警點(diǎn)顯示可以通過報(bào)警指示燈顯示，也可通過顯示器報(bào)警界面顯示，報(bào)警機(jī)制為通過將電氣及液壓控制回路中報(bào)警越界開關(guān)量信號(hào)接入PLC來控制顯示。
針對(duì)報(bào)警特別是緊急報(bào)警測(cè)控系統(tǒng)設(shè)有緊急報(bào)警自動(dòng)控制用以系統(tǒng)自我保護(hù)，減少危害，如圖3模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集及報(bào)警控制示意圖所示， 緊急報(bào)警自動(dòng)控制分為兩個(gè)階段控制，階段I :報(bào)警控制界面可以設(shè)置回轉(zhuǎn)支承各油脂溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)的溫度上限值，當(dāng)油溫超限則報(bào)警燈閃爍，此時(shí)測(cè)控系統(tǒng)中注油智能調(diào)節(jié)可以使油脂溫度有效降低；階段2 :若注油智能調(diào)節(jié)未見效則系統(tǒng)通過報(bào)警提示用戶，同時(shí)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)自動(dòng)減速。若階段I、階段2均未見效則可以出發(fā)急停停止運(yùn)行，檢查系統(tǒng)。
二.數(shù)據(jù)保存
數(shù)據(jù)保存可以將信號(hào)采集的數(shù)據(jù)保存至PLC工控機(jī)硬盤中，通過設(shè)定保存路徑、 保存時(shí)間間隔及保存格式可以有效地保存各物理信號(hào)。
三.參數(shù)設(shè)置及顯示
如圖3所示，通過在PC工控機(jī)中的測(cè)控系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置界面，合理設(shè)置軟件通道與實(shí)際物理通道口一一對(duì)應(yīng)；并設(shè)置采樣率針對(duì)回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)設(shè)置高速采樣及低速采樣，如加速度信號(hào)、電渦流信號(hào)、應(yīng)變計(jì)應(yīng)變信號(hào)需要高速采樣，而溫度、功率、扭矩、轉(zhuǎn)速等信號(hào)則用低速采樣即可，采樣的頻率范圍由用戶自行設(shè)置和修改；完成采樣率設(shè)定后，啟動(dòng)測(cè)試按鈕，數(shù)據(jù)采集模塊采集從數(shù)據(jù)采集卡傳輸來的電壓信號(hào)，并經(jīng)過線性換算轉(zhuǎn)換及濾波即可得到實(shí)測(cè)信號(hào)。
如圖4是本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理過程示意圖
測(cè)控系統(tǒng)還具有信號(hào)處理功能，信號(hào)處理功能包括了 時(shí)域分析，頻域分析，時(shí)頻域分析。將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)或歷史保存的數(shù)據(jù)導(dǎo)入信號(hào)處軟件，可顯示原始信號(hào)，此時(shí)選擇信號(hào)處理模式，在3類模式中由涵蓋了各類分析方式，如時(shí)域分析下包括了 自相關(guān)分析、峭度指標(biāo)分析、欲度指標(biāo)峰值指標(biāo)分析、概率密度分析、軸心軌跡分析；頻域分析下包括了 =FFT變換分析、功率譜分析、自功率譜分析、幅度譜相位譜分析、FFT功率譜分析、FFT功率譜密度分析；時(shí)頻域分析下包括了 短時(shí)傅里葉變換分析、威布爾分析、I-D信號(hào)小波分解、小波包信號(hào)重構(gòu)、HHT變換等。針對(duì)信號(hào)選擇使用的處理方式后，即可產(chǎn)生處理的結(jié)果，并顯示在軟件系統(tǒng)界面，和原始信號(hào)對(duì)比可以顯而易見的觀測(cè)處理結(jié)果。處理后的結(jié)果可以選擇打印機(jī)打印或者電子檔保存方式。
上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)構(gòu)思前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.ー種模擬エ況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)，其特征是包括輸入/輸出操作柜、電氣及液壓控制回路以及測(cè)試柜，所述輸入/輸出操作柜包括報(bào)警指示燈(I)、控制按鈕(2)、電位器按鈕(3)、打印機(jī)(4)、顯示器(5)和PCエ控機(jī)(6);所述電氣及液壓控制回路包括數(shù)字量擴(kuò)展模塊(13)、模擬量擴(kuò)展模塊(14)、輸出控制模塊、電氣回路及液壓回路開關(guān)量模塊(15)、壓カ傳感器(19)、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(22)、軸向カ加載缸(23)、徑向カ加載缸(24)、傾覆カ加載缸(25)和回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分(26);輸出控制模塊包括比例溢流閥放大器(16)、t匕例減壓閥放大器(17)、馬達(dá)速度放大器(18)、壓カ傳感器(19)、比例溢流閥(36)和比例減壓閥(37)，所述測(cè)試柜包括加速度傳感器(27)、溫度傳感器(28)、徑向位移傳感器(29)、軸向位移傳感器(30)、信號(hào)變送器(33)和數(shù)據(jù)采集卡(34);打印機(jī)(4)和顯示器(5)均與PCエ控機(jī)(6)連接，PCエ控機(jī)(6)通過PLC控制器(12)連接數(shù)字量擴(kuò)展模塊(13)和模擬量擴(kuò)展模塊(14)，數(shù)字量擴(kuò)展模塊(13)連接至電氣回路及液壓回路開關(guān)量模塊(15)，數(shù)字量擴(kuò)展模塊(13)上連接有控制按鈕(2 )，電位器按鈕(3 )連接至輸出控制模塊，模擬量擴(kuò)展模塊(14)與輸出控制模塊連接，輸出控制模塊連接有壓カ傳感器(19)，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(22)、軸向カ加載缸(23)、徑向カ加載缸(24)和傾覆カ加載缸(25)通過回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)機(jī)械部分(26)分別連接測(cè)試柜的加速度傳感器(27)、溫度傳感器(28)、徑向位移傳感器(29)和軸向位移傳感器(30)，加速度傳感器(27)、溫度傳感器(28)、徑向位移傳感器(29)和軸向位移傳感器(30)通過信號(hào)變送器(33)與數(shù)據(jù)采集卡(34)連接，數(shù)據(jù)采集卡(34)與輸入/輸出操作柜的PCエ控機(jī)(6)連接，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(22)、軸向カ加載缸(23)、徑向カ加載缸(24)和傾覆カ加載缸(25)與輸出控制模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬エ況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于所述PCエ控機(jī)(6)包括信號(hào)采集模塊(7)、數(shù)據(jù)保存模塊(8)、報(bào)警提示模塊(9)、自動(dòng)控制模塊(10)和數(shù)據(jù)處理模塊(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬エ況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于所述電氣及液壓控制回路還包括扭矩轉(zhuǎn)速傳感器(20)和測(cè)功機(jī)(21)，所述測(cè)試柜還包括功率信號(hào)采集器(31)和扭矩轉(zhuǎn)速信號(hào)采集器(32)，扭矩轉(zhuǎn)速傳感器(20)和測(cè)功機(jī)(21)與輸出控制模塊連接，扭矩轉(zhuǎn)速傳感器(20)和測(cè)功機(jī)(21)分別與測(cè)試柜的扭矩轉(zhuǎn)速信號(hào)采集器(32)和功率信號(hào)采集器(31)連接，扭矩轉(zhuǎn)速信號(hào)采集器(32)和功率信號(hào)采集器(31)連接至信號(hào)變送器(33)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬エ況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于所述模擬エ況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)還包括油冷機(jī)(35)，油冷機(jī)(35)與電氣及液壓控制回路連接。
全文摘要
一種模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)，其包括輸入/輸出操作柜、電氣及液壓控制回路以及測(cè)試柜。本發(fā)明的模擬工況的回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)測(cè)控系統(tǒng)采用的是上位機(jī)+PLC的控制方式，對(duì)回轉(zhuǎn)支承試驗(yàn)臺(tái)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行模擬工況的加載控制，完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示、實(shí)時(shí)采集、在線或線下的數(shù)據(jù)處理，控制閥的開度，電機(jī)的開停等手動(dòng)或自動(dòng)控制，報(bào)警，急停等功能。保證系統(tǒng)運(yùn)行過程中的直觀性、安全性、可靠性和穩(wěn)定性且操作簡(jiǎn)單。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102981463SQ20121034284
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月14日
發(fā)明者陳捷, 孫冬梅, 謝冬華, 王 華, 洪榮晶 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué), 南京工大數(shù)控科技有限公司