液压系统功率远程在线监测

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1、2010年5月机床与液压May2010第38卷第l0期MACHINET0OL＆HYDRAULICSV01．38No．10DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．10．028液压系统功率远程在线监测张永超，魏秋月，魏展鹏，谷立臣(1．西京学院机电工程系，陕西西安710123；2．西安邮电学院，陕西西安710061；3．陕西重型汽车有限公司，陕西西安710200；4．西安建筑科技大学，陕西西安710055)摘要：为了监测液压系统的输入输出功率，设计一个数据采集系统，该系统实

2、时采集液压动力系统电机的电流值和电压值，利用无线数传模块将采集值向远程计算机发送。结合液压动力系统各环节效率参数，借助MATLAB强大的计算能力，远程计算机即可获得液压动力系统的输入功率和输出功率。该方法为液压系统的远程状态监测提供了一种新的方法。关键词：无线数传；COM组件；权值矩阵；远程监测中图分类号：rP77文献标识码：B文章编号：1001—3881(2010)10—078—3RemoteOnlineMonitoringandMeasuringofPowerforHydraulicSyste

3、mZHANGYongehao，WEIQiuyue，WEIZhanpeng，GULichen(1．CollegeofMechano—ElectronicsEngineering，XijingUniversity，Xi’anShaanxi710123，China；2．Xi’anUniversityofPostal&Telecommunication．Xi’anShaanxi710061．China：3．ShaanxiHeavyDutyAutomobileCo．，Ltd．，Xi’anShaanxi710

4、200，China：4．Xi’anUniversityofArchitectureTechnology，Xi’anShaanxi710055．China)Abstract：Inordertomonitortheinputandoutputpowerofhydraulicsystems，adataacquisitionsystemWaSdesigned．Inthissystem。currentandvoltagevaluesofthemotorinhydraulicpowersystemwereco

5、llectedrealtime，andtheeoHeetedvaluesweresenttotheremotecomputerusingwirelessmodule．TheinputandoutputpowerofhydraulicpowersystemcouldbegotusingMATLABinremotecomputer．Themethodprovidesreferencefortheremoteconditionmonitoringofhydraulicsystems．Keywords：W

6、irelessdata~ansfer；COMcomponent；Weightmatrix；Remotemonitoring在机械设备中，液压传动是主要传动方式之一。液压系统具有响应快、功率大、性能高等特点，被作为一种主要动力装置广泛应用于各种机械设备中。然而，液压系统由于其特殊性往往运行于恶劣环境或不宜靠近的工作场合，其在线状态监测和故障诊断很难实现。目前，液压系统状态监测与故障诊断的主要参图1系统结构框图数有油压、流量、温度、振动、功率和污染度等。在在液压动力系统的电机上分别接入电流传感器和这些

7、参数中，液压系统的功率损失一方面会造成系统电压传感器以及变送器组成信号获取电路，低通滤波效率的下降，另一方面损失的能量会转变成热能，使电路去除信号获取电路中产生的信号中的高频噪声干液压油的温度升高，油液变质导致液压设备出现故扰。除噪后的信号进入模数转换电路使采集到的模拟障。因而，功率的监测成为液压系统状态监测的重电流、电压信号转换为可以被单片机接收的数字信点。为此，作者通过对液压动力系统电动机的电流值号，单片机通过RS232接口与无线远程发送模块进和电压值的实时采集来监测液压动力系统的输入功率行通

8、信，并将采集到的数据向无线数传模块传递。无和输出功率，为液压系统的远程状态监测提供一种新线远程接收模块将传递过来的数据送入远程PC进行的实现方法。运算处理，远程Pc将处理结果进行即时显示和必要1监测系统组成及工作原理的报警。为了监测液压系统的输入输出功率，设计一个数2关键问题与解决途径据采集处理系统，该系统主要由信号获取电路、低通2．1液压系统输出功率的计算滤波电路、模数转换电路、单片机、无线数传模块和电机从电网吸收的功率收稿日期：2009—04—21作者简介：张永超(1977一)