根据开、闭式液压泵(马达)综合测试试验台,开发了一种基于BorlandC++Builder6.0的试验测控系统。该系统以变频器和PLC作为下位机,并由IPC作为上位机对其进行测控以实现转速调节及各开关量的监控。IPC和研华PCI1716数据采集卡实现了现场数据的高速采集和实时显示,并可以进行数据的保存、性能曲线的绘制及相关报表的打印。

以液压泵振动信号的５个时域信息：峰值、峰峰值、均方根值、方差和波形系数作为最小诊断参数组合，用ＢＰ神经网络进行信息融合，提出一液压泵的神经网络在线状态监测及故障诊断系统．

为了准确评估液压泵的性能,为优化结构设计、提高工艺水平和促进产品升级提供指导性意见,同时提高性能测试的效率和准确度,设计了基于CAT(Computer Aided Testing,计算机辅助测试)技术的液压泵性能测试系统。对拖动及调速系统、超载试验系统和阶跃加载系统进行了原理设计和元件选型,继而完成了液压系统的整体原理设计。分别通过LabVIEW软件和工控机、PLC、数据采集卡及各类传感器实现CAT系统的软硬件设计。通过分析被测泵的效率试验曲线证明该液压泵性能测试系统的设计是合理的。CAT技术在液压泵性能测试系统上的应用,提高了试验过程的自动化和智能化水平以及测试效率和精度。

介绍了D-S证据理论的基本概念、基本理论,讨论了基于D-S证据理论信息融合的故障诊断方法,并将其应用于液压泵故障诊断中。结果表明基于D-S证据理论的信息融合诊断方法可以充分利用多个传感器信息的冗余性与互补性,实现比单一传感器神经网络诊断更为准确和可靠的诊断结果。

根据液压泵振动信号的非线性及信噪比低等特点,针对现有加权方法存在的不足,提出了基于改进加权多尺度形态学差值滤波器(improved weighting multi—scale morphological d—value filter,IWMMDF)的液压泵振动信号特征提取方法;该方法首先利用不同尺度的结构元素对信号进行形态差值滤波,再根据本尺度特征能量比占所有尺度特征能量比总和的大小对各尺度的滤波结果进行加权求和;仿真实验和液压泵故障模拟试验结果表明,该方法不但避免单尺度形态分析的片面性,而且可获得不同层次上的信号特征信息,能够有效的提取液压泵振动信号的特征。

为了帮助学生理解和掌握液压泵的内部结构和工作原理,介绍了一种基于Solidworks的液压泵结构装配和工作原理的动态仿真。通过对常见液压泵结构的分析,主要完成了齿轮泵、叶片泵和柱塞泵等主要组成零件的实体建模、零件的动态装配和工作原理的动态仿真。利用Solid-works软件制作的液压泵结构装配和工作原理的动态仿真可以保存为AVI格式,有利于对本研究的进一步推广和应用。

为了更准确地对液压泵进行故障诊断,提出了基于WVPMCD(WLS-Variable predictive mode based class discriminate,WVPMCD)和层次模糊熵(hierarchical fuzzy entropy,HFE)的故障诊断方法;由于液压泵振动信号比较复杂,基于变量预测模型的模式识别(variable predictive mode based class discriminate,VPMCD)方法在对模型参数进行估计时会出现异方差的现象,从而导致参数估计出现病态,估计所得参数不稳定,从而降低预测精度;WVPMCD作为VPMCD的改进,采用更先进的加权最小二乘参数估计法代替最小二乘参数估计法,消除异方差的影响,提高参数估计的精度,进而提高液压泵故障诊断准确率;此外,在层次熵(HierarchicalEntropy,HE)的基础上提出了层次模糊熵的概念,模糊熵作为样本熵的改进,在衡量时间序列复杂度上并比样本熵更优越;运用WVPMCD和层次模糊熵对液压泵进行故障诊断,实验结果验证了该方法的有效性。

对于具有多负载且负载压力和流量差异较大的液压系统传统的液压动力单元一般由单液压泵、溢流阀和多个减压阀构成并且按照最大压力和最大流量来配置因此导致较大的节流、溢流损失。针对这一问题提出了一种面向多负载的高效液压动力单元它由多个小功率的伺服电机直驱液压泵与安全阀、单向阀等构成能够分别向不同负载提供相适应的压力、流量的液压油确保液压动力单元的输出功率接近负载消耗功率。分析了不同工况下新型液压动力单元的理论效率;基于AMESimMATLAB软件搭建了高效液压动力单元的仿真模型;建立了面向多负载的高效液压动力单元的控制策略并进行了仿真分析;最终证明了所提出的面向多负载的液压动力单元是可行和高效节能的。

液压泵一般安装在轮式拖拉机发动机上,为拖拉机的转向和悬挂装置的提升提供液压动力。通过实例对50~130kW功率段拖拉机的液压转向系统和分置式液压提升系统给予说明,液压转向油泵恒流量通过转向器满足转向油缸工作的需要,液压提升油泵排量通过分配器满足提升油缸及多路阀液压输出的需要。

液压泵是液压系统中必不可少的一个组成部分,一旦液压系统处于运行状态时,液压泵就会处于高速运转的状态,这也导致液压泵是其中磨损最为严重的金属部件之一,也是最容易出现故障的元件之一。一旦液压泵出现了故障,那么就会对液压系统的正常运行产生很大的影响,甚至到导致液压系统停止运行。基于此,本文主要液压技术中液压泵故障现象的分析及其排除方式进行了分析和探讨。