基于labview的风机性能测试与系统设计毕业论文

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1、第一章文献综述1绪论1.1课题概述1.1.1提出的背景风机是煤矿、石油、化工、电力、冶金等行业生产过程中重要的安全设备。它的主要任务就是排除有害的粉尘和气体，保证工作环境的空气质量从而保证工作人员的人身安全。尤其是在井下，工作环境恶劣，事故发生率较高。因此矿用风机也有“矿井的肺脏”之称。近些年来，我国的煤矿安全事故时有发生，不但威胁着矿工的人身安全，还给煤矿带来了不少的经济损失。经过调查造成这些原因主要有两个问题：第一是我国煤矿的风机设备落后而且更新不及时，经常可以发现一些已经老化退役的风机仍在使用，尤其是一些小型乡镇企业，这种现象比较普遍。第二

2、是我国对于风机的监控技术比较落后，仍然是以人工操作测试，手工绘图为主。因此普遍存在测试结果与实际偏差太大而不能准确反映风机的实际运行情况。为了能对风机定期准确的体检，掌握风机的实际运行是否正常，消除隐患，做到科学管理及使用，建立一个比较完善的风机测试系统已经是目前的迫切需求。现在我国已经有部分高校和科研单位利用计算机结合一些编程开发研究了风机测试系统。但是测试功能单一、系统维护性较差而且操作复杂，所以很难满足现在的要求。国外NI公司推出的LABVIEW和传统软件相比，图形化的语言以及数据处理和采集等各方面都有很大的优势。所以LABVIEW已经在测

3、量测试的行业倍受青睐。而本课题正是为满足当前的形势用LABVIEW对风机的性能进行监测。1.1.2研究的意义当前我国风机在轻工、建材、纺织、冶金、机械、煤炭、石油、农业、电力、化工等众多领域应用。然而普遍存在风机老化、更新不及时等一些影响安全生产的因素。这些原因主要是因为不能够定期对风机检测以及检测数据与实际情况偏差大从而不能判断风机的实际运行情况造成的。本课题设计的系统不但可以对风机进行定期检查而且测量的数据准确度大大的提高了。操作简便，能够很快的检查到风机运行的情况是否达标。因此本课题消除了众多行业中风机运行不正常导致的安全隐患。另外用户在选

4、择风机时也对风机的性能有了较高的要求，例如噪声、功率、转速、可靠性、风量等。因此厂家就会想办法提高自己的产品，从而使得自己的产品更受欢迎而在竞争中获胜。想要提高风机的性能就必须要对风机有一个完善的检测系统。因此本课题对风机生产也有一定的作用。冶金煤矿等工业与社会经济发展密切相关，也是一个国家经济中重要的产业，这些产业对相关行业的进步有着促进作用。风机又是这些产业中不可缺少的辅助设备。可见对风机的性能检测不单单是让风机能正常的运行，对众多行业的发展都起到了促进作用。综上所述，对风机的状态进行检测监控不仅可以使风机正常运行保证了工人的人身安全，对企业

5、的经济损失也会有所降低，而且还促进了风机的科学生产、管理。另外对相关行业也有促进作用，对国家的经济发展也起到了一定的作用。由此可见，本课题的研究具有重大现实的意义。1.2国内外发展现状风机在近几十年内应用范围越来越广，其实对于风机性能的研究国外很早就开始了，《矿井通风实践》刚出版时是在1922年，当时机械通风方法刚刚取代了自然通风方法。到了上个世纪八十年代，好多部分的风机上已经安装了智能检测系统，这些系统可以获取风机的运行情况，还可以推测出风机的维修年限和使用寿命，同时也能够对遇到的故障进行诊断。这些智能检测系统对风机的维护和使用有特别大的作用，

6、从而经济上也得到了良好的收获。如日本MHM系统、瑞士MACC系统。虚拟仪器技术在测试领域，国外一些发达国家已经非常普遍的投入到应用中去了，1986年美国NI公司提出LABVIEW技术后好多工程师和科学家便应用到了测试领域。而且取得了很好的效果。德国大众公司便是一个例子，它把虚拟仪器用来测试汽油发动机，取得了很好的效果而且缩短了开发周期，还有IBM公司用虚拟仪器技术去测试厚膜混合集成电路也取得了相当不错的效果。在国内对于这方面的研究相对晚一些，技术也比较落后，目前在测试领域国内仍以单片机居多，可靠性低、抗干扰能力差是普遍存在的问题。不过近几年国内也

7、有一些科研单位和一些高等院校对虚拟仪器的应用投入测试领域，如矿山机械，汽车等。在用虚拟仪器对设备性能检测监测方面，国内一些高校也取得了一定的成果，如中国矿业大学、河北农业大学、华东工业大学、华中科技大学等都将虚拟仪器应用到了风机检测中，并且取得了一定的成功。另外浙江大学还将虚拟仪器应用到了研究水泵瞬态特性中，以为取得了一定的成果。即便如此，井下工作环境比较差，矿山环境也相当复杂，还有国产的一些检测设备相对较差，整体水平较低，无论在软件开发还是硬件设备上与国外相比都有一定差距。但是国外的进口仪器价格比较贵，以及功能方面并不能完全满足我国生产的实际需

8、求，等诸多因素，从而使国内目前还没有出现能满足实际需求的、较为理想的测试系统。1.3课题研究的主要内容和目标本文以计算机为核心，针对风机