煤矿液压支架用阀试验台测控系统的设计与实现

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1、摘要液压支架用阀作为煤矿液压支架的关键控制元件，其性能指标不断向高压大流量方向发展，以达到煤矿综采高产高效的要求，而国内缺乏相应试验设备。因此，煤矿液压支架用阀试验台的研制为液压支架用阀提供了必备的试验条件，具有重要的工程应用价值，必将为液压支架的发展作出贡献。本文主要从以下几个方面对液压支架用阀试验台的测控系统进行了设计与实现：以试验标准和液压支架用阀工作原理为基础设计了试验台液压测试回路，并建立了测控系统硬件和软件体系结构。以软起动方式设计了大功率电机拖动系统，以对液压泵站进行控制；完成计算机接口电

2、路的设计，包括I/V信号转换和电磁阀驱动电路；为了提高测试系统的稳定性、可靠性和测试精度，本文具体分析了系统干扰来源，提出了相应的抗干扰措施，并设计了硬件滤波电路和数字滤波算法模块。按照模块化设计思想对测控系统软件进行了设计与实现。详细分析ActiveDAQ控件编程技术；对实时数据采集技术进行了分析比较，并提出了应用ActiveDAQ控件进行Windows环境下高精度实时数据采集的方案；采用线性拟合和线性插值算法对测试数据进行了后期处理，并提出了应用文件管理系统进行数据管理的适用方法。最后，本文对软件系

3、统进行了验证试验，证明测控系统软件满足要求。关键词：测控系统液压支架用阀电机拖动系统计算机接口电路抗干扰控件编程数据处理IAbstractAsthekeycontrolcomponentsofcoalminingshieldsupport,valvesforshieldsupportaresteadilydevelopingtohighpressureandmassflowtomeetthehighyieldandefficiencyrequirementsofcomprehensivecoalmini

4、ng.However,thereisashortageofcorrespondingtestequipments.Thersfore,thedevelopmentofthetestrigofvalvesforcoalminingshieldsupportwillprovidethenecessarytestconditions,andtheresearchisofgreatvalueforengineeringapplicationandwillcontributetotheprogressofshie

5、ldsupport.Thepapermainlyfocussesonthedesignandrealizationofthemeasurementandcontrolsystemforthetestrigofvalvesforshieldsupport.Itsmaincontentsareasfollows.Accordingtothetestcriteriaandoperatingprincipleofvalvesforshieldsupport,ahydraulictestcircuitisdesi

6、gnedforvalvesforshieldsupport,andstructuresofthesoftwareandhardwareforthemeasurementandcontrolsystemaredevisedInthispaper,thefollowinghardwareisdesigned:adragsystemforhighpowerelectricmotortocontrolhydraulicpumpstation,computerinterfacecircuitincludingan

7、I/Vconversioncircuitandadrivingcircuitforelectromagneticvalves.Toenhancethestability,reliabilityandtestingprecisionofthetestingsystem,theoriginsofdisturbanceisanalyzed,andtherelevantanti-disturbancemeasurementsarepresented.Inaccordancewithmodularprogramm

8、ingmethods,softwareforthetestandcontrolsystemisdesignedandrealized.ThepaperfullyanalysestheActivDAQcontrolprogrammingtechnology,andappliesitforhighaccuracyreal-timedataacquisitioninWindowsenvironmentbasedonanalyzingandcomp