基于LabVIEW技术的动态流量软测量模型研究.pdf

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1、第7期组合机床与自动化加工技术No．72015年7月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueJu1．2015文章编号：1001—2265(2015)07—0095—05DOI：10．13462／j．enki．mmtamt．2015．07．026基于LabVIEW技术的动态流量软测量模型研究陈天夫，谷立臣，贾永峰，田晴睛(1．西安建筑科技大学机电工程学院，西安710055；2．陕西交通职业技术学院汽车工程系，西安710018)摘要：文章以伺服电机驱动

2、定量泵输出流量为研究对象，分析了实时转速、压力、温度、油液粘度等变化对动态流量的影响，建立基于LabVIEW技术的动态流量软测量模型，并进行静态、动态及流量闭环控制实验分析，研究表明该模型有较高的稳态测量精度和优异的动态响应特性及闭环控制特性，为动态流量测量提供了一条新途径。关键词：伺服电机；动态流量；虚拟仪器；光电码盘中图分类号：TH166；TG659文献标识码：ASoftMeasurementModelofDynamicalFlowBaseonLABVIEWTechnologyCHENTian-fu，G

3、ULi—chen，JIAYong-fengz，TIANQing—qing(1．SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，XiallUniversityofArchitecture&Technology，Xian710055，China；2．SchoolofMechanical&ElectricalEngineering，ShaanxiCollegeofCommunicationTechnol-ogy，Xian710018，China)Abstract：Theres

4、earchobjectisselNomotordrivequantitativepumpoutputflow，toanalysistheeffectofthereal—timespeed，pressure，temperature，oilviscosityetcchangesontheinfluenceofdynamictraffic，dy—namieflowsoftmeasurementmodelisestablishedbasedonLabVIEWtechnologyandanalysisforstati

5、c，dy—namicandflowclosedloopcontrolexperimenta1．Researchshowsthatthemodelhasahighermeasuringpre—cisionandexcellentdynamicresponseandclosed-loopcontrolfeatures，forthedynamicflowmeasurementprovidesanewway．Keywords：servomotor；dynamicflow；virtualinstrument；phot

6、oelectricencoder计不含运动元件，运算速度快，因此可以获得较高的动0引言态响应品质和稳态测量精确度。随着现代液压控制技术的发展，对于系统和元件1动态流量数学模型的建立的动态特性的要求越来越高，因此对动态流量测试技术的要求也越来越高⋯。但是由于受到工况、油液性在压力一定情况下，实测不同转速下齿轮泵输出质、流体流态的复杂性以及流量计自身运动部件惯性流量。发现不同压力下齿轮泵转速和输出流量都近似的制约，一直很难实现动态流量的精准测量。成线性关系(如图1)E4]。因此，可以通过泵的转速、泵虚拟仪器的兴

7、起使得计算机在测试中的作用得以自身的参数、油液压力、油液参数等间接估算出泵输出充分利用，即“软件就是仪器”已成为一种新的测试理动态流量。念。这种测试系统的硬件组成更简单有效，数据处理定量泵流量连续性方程模型为：1更加方便快捷，可以通过实时计算大量数据，解复杂算Q：wDp—PC一PoJ-if-(1)式进而获得待测数据。实现了由一种或几种比较容易，e式中：测得的辅助变量来估算不易直接测量的主要变量J。Q：泵的输出流量，m／s；因此在动态流量的测试中引入软测量技术，通过采集D。：泵的排量，m／rad；和实时处理电

8、机转速、油液的压力、温度等易得信号，cEJ：泵的转速，r／min；就能间接得到动态流量信号。由于这种虚拟动态流量C：泵的总动态泄漏系数，m／s·Pa；收稿日期：2014一l1—06；修回日期：2014—12—12基金项目：国家自然科学基金资助项目：基于电功率图形分析的机电液系统耦合特性及故障演化机理研究(51275375)作者简介：陈天夫(1988一)，男，河南南阳人，西安建筑科技大学硕士研究生，研究方向为机电液