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湘 潭 大 學(xué) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告 題 目 R210LC-7挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 姓 名 張陳 學(xué)號(hào) 2010963136 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班級(jí) 機(jī)械四班 指導(dǎo)教師 劉金剛 職稱 副教授 填寫時(shí)間 2014年 04 月 9 日 2014年4月 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告 學(xué)生姓名 張陳 學(xué) 號(hào) 2010963136 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師 劉金剛 職 稱 副教授 所在系 興湘學(xué)院 課題來(lái)源 自擬課題 課題性質(zhì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 課題名稱 R210LC-7挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1、 選題的依據(jù)、課題的研究意義及國(guó)內(nèi)外基本研究情況 1、選題依據(jù) 隨著近年來(lái)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的機(jī)遇，工程機(jī)械在各種工程建設(shè)領(lǐng)域中所起的作用越來(lái)越明顯，液壓挖掘機(jī)作為主流的工程機(jī)械產(chǎn)品，以其應(yīng)用廣泛、使用靈活、工作效率高而愈來(lái)愈被人們所重視。液壓挖掘機(jī)是目前土方開挖的最主要施工機(jī)械，在交通、建筑、能源、礦山、水利、港口等工程領(lǐng)域發(fā)揮重要作用 2、課題意義 液壓系統(tǒng)是液壓挖掘機(jī)的技術(shù)基礎(chǔ)和重要的關(guān)鍵組成部分，其二是挖掘機(jī)技術(shù)的發(fā)展要求又液壓技術(shù)的進(jìn)步和提高。液壓挖掘機(jī)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能強(qiáng)大、用途廣泛的工程機(jī)械，它的典型工作過(guò)程基本是模仿人類動(dòng)作，其鏟斗、斗桿、動(dòng)臂和回轉(zhuǎn)動(dòng)作，極象人的手腕、小臂、大臂和扭腰動(dòng)作。如此復(fù)雜的機(jī)械手式的動(dòng)作的實(shí)現(xiàn)是和液壓傳動(dòng)的技術(shù)密切相關(guān)的，現(xiàn)代挖掘機(jī)的液壓系統(tǒng)非常復(fù)雜，除了基本傳遞功率的功能外，還負(fù)責(zé)很多的操縱控制。液壓系統(tǒng)性能的優(yōu)劣決定著挖掘工作性能的高低，目前液壓傳動(dòng)與控制的許多先進(jìn)技術(shù)都體現(xiàn)在挖掘機(jī)上。因此對(duì)其液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)既可以學(xué)習(xí)到更先進(jìn)的液壓技術(shù)鞏固所學(xué)的知識(shí)，又符合時(shí)代的步伐。 2、挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展情況 80年代以后，國(guó)外逐漸開展了對(duì)液壓挖掘機(jī)狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的開發(fā)研究，經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，已經(jīng)取得了較為成熟和完善的技術(shù)成果，其中美國(guó)、德國(guó)、日本和韓國(guó)在這方面處于較為領(lǐng)先的地位。 美國(guó)卡特彼勒公司1978年就研制出用于挖掘機(jī)的電子測(cè)試系統(tǒng)，目前該公司已有60%以上的產(chǎn)品都配置了該系統(tǒng)，能對(duì)機(jī)器運(yùn)行情況進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。在其近年開發(fā)的E系列挖掘機(jī)上，還安裝了三級(jí)報(bào)警電子檢測(cè)系統(tǒng)、功率方式控制器和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制裝置等機(jī)電一體化部件，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前，該系統(tǒng)可檢查設(shè)備狀況，若有潛在故障則立即向司機(jī)報(bào)警。在機(jī)器運(yùn)行過(guò)程中，可根據(jù)不同工況進(jìn)行三級(jí)報(bào)警：一級(jí)報(bào)警時(shí)面板上發(fā)光二極管閃爍提示故障部位；二級(jí)報(bào)警時(shí)面板上大燈同時(shí)亮；三級(jí)報(bào)警時(shí)蜂鳴器同時(shí)響，要求司機(jī)立刻停車檢查。 國(guó)內(nèi)在液壓挖掘機(jī)的狀態(tài)測(cè)試系統(tǒng)方面的研究起步較晚，90年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)的一些挖掘機(jī)生產(chǎn)廠家通過(guò)合資或引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的方式，經(jīng)過(guò)消化吸收，逐漸開發(fā)出自己的檢測(cè)系統(tǒng)，雖然在性能上與國(guó)外相比還有一定的差距，但仍具有較高的技術(shù)含量。如長(zhǎng)江挖掘機(jī)廠已將電子監(jiān)測(cè)技術(shù)用于WY160B挖掘機(jī)，還與浙江大學(xué)合作制成便攜/固定兩用式液壓挖掘機(jī)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)故障查找裝置。該裝置以MCS—51系列單片機(jī)為核心，能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液壓、動(dòng)力、電氣及其他部分的共計(jì)16路運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，在液晶顯示屏上顯示出10路模擬量和頻率量參數(shù)具體值，當(dāng)檢測(cè)到故障信息時(shí)，根據(jù)裝置內(nèi)的故障經(jīng)驗(yàn)庫(kù)即可大致推出故障部位，并有聲、光、圖同時(shí)報(bào)警能力。貴州詹陽(yáng)開發(fā)的具有90年代先進(jìn)水平的WDKX電子監(jiān)控系統(tǒng)，借鑒了國(guó)外先進(jìn)挖掘機(jī)電子監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)，可在線監(jiān)控挖掘機(jī)系統(tǒng)的工作狀況，系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù)在大屏幕液晶顯示屏上一目了然。當(dāng)挖掘機(jī)出現(xiàn)異常狀況時(shí)，WDKX電子監(jiān)控系統(tǒng)可向操作者發(fā)出聲光報(bào)警，以使挖掘機(jī)操作者和維修人員動(dòng)態(tài)的掌握挖掘機(jī)的技術(shù)狀況，及時(shí)準(zhǔn)確地排除故障，進(jìn)而合理、正確、安全地使用挖掘機(jī)。上海建筑機(jī)械廠和上海同濟(jì)大學(xué)聯(lián)合開發(fā)研制了電子監(jiān)控裝置，它主要是對(duì)液壓挖掘機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)和故障率較高的液壓系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還可對(duì)運(yùn)行中的十二個(gè)重要參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，以液晶屏幕顯示檢測(cè)結(jié)果，對(duì)異常運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行簡(jiǎn)易故障診斷，以十六位漢字形式顯示診斷結(jié)果，并設(shè)八個(gè)報(bào)警頁(yè)，分為三個(gè)等級(jí)進(jìn)行報(bào)警，該裝置在作隨機(jī)試驗(yàn)基礎(chǔ)上將投人使用?？偠灾?，國(guó)內(nèi)的挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)處于研發(fā)階段，離實(shí)際的應(yīng)用還有一定的距離，而要實(shí)現(xiàn)這些系統(tǒng)的產(chǎn)品化還必須解決一些技術(shù)上的問(wèn)題。 二、研究?jī)?nèi)容、預(yù)計(jì)達(dá)到的目標(biāo)、關(guān)鍵理論和技術(shù)、技術(shù)指標(biāo)、完成課題的方 案和主要措施。 研究?jī)?nèi)容： 1、熟悉液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)工作原理，對(duì)比選擇較好的方案。 2、按照方案的要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì)。 3、根據(jù)傳感器的輸出信號(hào)選用合適的AD數(shù)據(jù)卡。搭建基于計(jì)算機(jī)的測(cè)試系統(tǒng)。 4、基于虛擬儀器軟件Labview設(shè)計(jì)測(cè)試軟件，完成數(shù)據(jù)的顯示和儲(chǔ)存。 5、完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書。 預(yù)計(jì)目標(biāo)： R210LC-7挖掘機(jī)液壓系統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵理論和技術(shù)： 1、液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理。 2、各種傳感器 3、傳感器的輸出信號(hào)的處理。 設(shè)計(jì)的預(yù)交材料及基本要求： 1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書； 2、液壓系統(tǒng)工作原理圖； 3、測(cè)試系統(tǒng)工作原理圖和接線圖； 4、檢測(cè)軟件界面和圖形化設(shè)計(jì)語(yǔ)言； 5、英文翻譯。 三、主要特色及工作進(jìn)度 主要特色： 工作進(jìn)度： 1-2 周：查閱相關(guān)； 2-7 周：主要完成硬件設(shè)計(jì)； 7-10 周：完成軟件部分的設(shè)計(jì)； 11-12 周：寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書答辯。 四、主要參考文獻(xiàn)（按作者、文章名、刊物名、刊期及頁(yè)碼列出） [1]陳桂、盛黨紅、汪木蘭，LabVIEW與MATLAB在伺服系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.現(xiàn)代雷達(dá)，2005(11) [2]陳溯，王思華，采用LabVIEW圖形程式設(shè)計(jì)構(gòu)成虛擬儀控設(shè)備，INTERNET [3]關(guān)建和，唐露新，李偉東.基于LabVIEW平臺(tái)的電液控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用。機(jī)電工技術(shù)，2003(6) [4]顧友華，基于虛擬儀器的綜合測(cè)試系統(tǒng)開發(fā)。西北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2004.3 [5]劉君華，基于LabVIEW的虛擬儀器設(shè)計(jì)。北京：電子工業(yè)出版社，2003 [6]陳正利，我國(guó)液壓挖掘機(jī)發(fā)展的幾個(gè)重要階段及其前景展望。建筑機(jī)械，1999 [7]孫秋野、柳昂、王云爽，LabVIEW8.5快速入門與提高。西安交通大學(xué)出版社，2009 [8]廖彥，LabVIEW環(huán)境下的實(shí)時(shí)控制案設(shè)計(jì)與研究，西北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2002 [9]王賢林，虛擬儀器及其應(yīng)用前景。武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2002.6 [10]楊樂平、李海濤，LabVIEW高級(jí)程序設(shè)計(jì)。北京：清華大學(xué)出版社，2003 [11]張明，楊成銀，基于LabVIEW液壓挖掘機(jī)工作裝置的測(cè)控系統(tǒng)工程機(jī)械， 2007年第6期 [12]當(dāng)前挖掘機(jī)行業(yè)市場(chǎng)展望及相關(guān)問(wèn)題，《建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理》， 2004年第五期 指導(dǎo)教師 意 見 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 系意見 系主任簽名： 年 月 日 院意見 教學(xué)院長(zhǎng)簽名： 年 月 日