喷水推进综合性能试验台自动检测系统设计

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1、上海交通大学硕士学位论文喷水推进综合性能试验台自动检测系统设计姓名：李刚强申请学位级别：硕士专业：控制工程指导教师：范启富;陈晓雄20071025上海交通大学工程硕士生学位论文摘要喷水推进综合性能试验台自动检测系统设计摘要喷水推进综合性能试验台，作为喷水推进器实泵出厂的检测装置以及喷水推进装置水力模型的研究手段，在喷水推进应用推广和理论研究中都显示出了不可缺少的重要地位。喷水推进综合性能试验台自动检测系统的设计需要流体力学、机械工程等多门学科理论的支持，是一项多学科相交叉的工程应用研究项目。另外，由于国际上建造的喷水推进试验台很少，尤其是大型的喷水推进实泵检测试验台国内外还没

2、有。因此，在设计过程中，可借鉴的资料很少，也没有现成的数学模型和工程实践经验，是一次创新实践。自动检测系统的设计是喷水推进综合性能试验台设计过程中很重要的一部分，它直接关系到试验台准确性、灵活性。本自动检测系统开发过程中，以MCGS组态软件为开发平台，运用经典的负反馈控制理论，采用高精密的仪器仪表、数据采集板卡以及智能化的流量调节设备等，并对部分关键环节进行了技术攻关，研制出了一套自动检测系统。喷水推进综合性能试验台自动检测系统设计的成功，不仅满足了试验台检测或试验的要求，其精度都达到甚至超过国际上相关的标准。因此，本喷水推进综合性能试验台的设计不仅填补了国内大型喷水推进泵实

3、泵检测的空白，成为国防科工委两项“重大工程”喷水推进器唯一出厂检验试验台，而且为喷水推进水力模型试验提供了先进的研究手段。本文主要进行喷水推进综合性能试验台自动检测系统的研制与开发。主要开发了喷水推进泵的变频调速系统；压力、流量等物理参数的测量和感知系统；电动阀门、集控台等控制系统以及上位机监控监测管理系统。第I页上海交通大学工程硕士生学位论文摘要其中，将MCGS组态软件引入喷水推进综合性能试验台的检测系统中，并实现喷水推进泵性能的自动检测属于国内首创。另外，本文通过大量的试验，对手动和自动两种检测手段进行了对比分析，为实际运用提供了可靠的参考方案。本试验台已通过鉴定和验收，

4、并已投入实际运行中。从运行情况来看，系统运行稳定，各功能运行正常，完全达到设计要求。另外，本试验台还进行了大量的水力模型试验。因此，本试验台不仅创造了良好的经济效益，而且也为喷水推进技术研究提供了大量的试验数据。关键词：组态软件，喷水推进泵，综合性能试验台，测控系统，数据采集第II页上海交通大学工程硕士生学位论文ABSTRACTDESIGNONAUTO-MEASURESYSTEMFORTHECOMPOSITIVETESTSTATIONOFTHEPROPULSIVEWATER-JETPUMPABSTRACTThecompositiveteststationofthepropul

5、sivewater-jetpump,asaproofingunitofthepropulsivewater-jetpumpandaresearchmeansofthehydraulicmodel，,showsaindispensableimportantstationonapplicationspreadandtheoreticalinvestigationofthepropulsivewater-jetpump。Thedesignonauto-measuresystemforthecompositiveteststationofthepropulsivewater-jetp

6、umpneedsthesupportofawiderangeofscientificdisciplines,suchashydrodynamicsandmechanicalengineering.Moreover,therearefewteststationsofthepropulsivewater-jetpumpintheinternational,especially,thehugeteststationsofthepropulsivewater-jetrealpumpisabsent.Duringthecourseofthedesign,therearenoestabl

7、ishedmathematicmodelsandengineeringexperiencesforreferenceintheliterature.Itisainnovativepractice.Thedesignonauto-measuresystemisanimportantpartofthedesignofthecompositiveteststationofthepropulsivewater-jetpump.Itinfluencesdirectlytheveracityandfacility.