資源描述:
《液壓系統(tǒng)油液壓力非插入式測(cè)量的新方法》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第22卷第5期儀器儀表學(xué)報(bào)2001年10月液壓系統(tǒng)油液壓力非插入式測(cè)量的新方法1,2121于鳳崔玉亮靳世久李兆慶1(山東科技大學(xué)泰安271019)2(天津大學(xué)天津300072)摘要本文基于液壓系統(tǒng)壓力變化引起油液聲速變化這一物理特性,提出了通過(guò)測(cè)量超聲波在油液中的傳播速度實(shí)現(xiàn)壓力非接觸式測(cè)量的新方法。該方法不但完全克服管道壁厚影響,而且有效地消除固有聲電延時(shí)誤差,達(dá)到了較高的測(cè)量精度。所研制的非插入式壓力檢測(cè)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)快速故障定位的先進(jìn)檢測(cè)手段,具有重要的應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞壓力非插入式測(cè)量聲速檢測(cè)系統(tǒng)
2、故障定位ANovelMethodforNon-intrusiveMeasurementofPressureinHydraulicSystems1,2121YuFengCuiYuliangJinShijiuLiZhaoqing1(ShandongUniv.ofScience&TechnologyTaian271019)2(TianjinUniv.,Tianjin300072,China)AbstractThisnewmethodisbasedonthedeterminationofultrasonicwavev
3、elocityofoilinsidethepipe.Thepres-sureisafunctionofthemeasuredvelocityvalueandcanbecalculatedbyasingle-chipmicrocomputer.Theadvantageofthemethodisthattheinfluenceofthethicknessofthetubeiseffectivelyelimina-ted.Testsofprototypenon-intru-sivepressuremeasureme
4、ntsystemhaveshownthatitispossibletoaccuratelyconvertthesmallchangeofvelocitywiththepressureintoadirectpressurereading.Thesystemisausefultoolforrapidtroubleshootinghydraulicsys-tems.KeywordsPressureNon-intrusivemeasurementUltrasonicwavevelocityMeasuringsyste
5、mTroubleshooting快速故障定位。遵循盡可能減少拆裝工作量,在盡可能1引言短的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確找到故障部位并迅速排除的基本診斷原則,研究非插入式壓力檢測(cè)方法有助于獲得多個(gè)臨液壓系統(tǒng)壓力測(cè)試儀表經(jīng)歷了機(jī)械式、數(shù)字式和時(shí)檢測(cè)部位的壓力值,這對(duì)于液壓系統(tǒng)管外測(cè)壓及快智能化三個(gè)發(fā)展階段。這些壓力測(cè)試儀表基本上由感速故障定位具有十分重要的意義。壓元件、傳遞元件和顯示元件三大部分組成。不難發(fā)將傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)型壓力測(cè)試方法進(jìn)行延伸,便可以根現(xiàn),其共同特征之一是感壓元件必須和液體介質(zhì)相接據(jù)壓力作用下金屬管道徑向產(chǎn)生彈性變形的
6、特性,通觸,以便直接反映壓力。當(dāng)這些傳統(tǒng)的接觸式壓力測(cè)試過(guò)檢測(cè)管道外徑微小變形量即可解算出管道內(nèi)部壓[1][2][3]儀表用于液壓系統(tǒng)的定量監(jiān)測(cè)與故障診斷時(shí),就力。然而,畢竟與專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的感壓元件相比,管道的需要配合接頭插入壓力油管才能實(shí)施檢測(cè)。這樣,在有變形特性自然要差一些,從而使這種測(cè)壓方法的靈敏的系統(tǒng)中只能獲得有限部位的壓力讀數(shù),而在大多數(shù)度、精確度等指標(biāo)受到影響。本文提出完全突破傳統(tǒng)壓精密系統(tǒng)中不允許插裝壓力計(jì),嚴(yán)重制約液壓系統(tǒng)的力檢測(cè)思維模式,對(duì)液壓管道壓力進(jìn)行非插入式檢測(cè)的新方法。本文于2000年
7、5月收到。山東省自然科學(xué)基金(Q98F07149)及優(yōu)秀中青年科學(xué)家科研獎(jiǎng)勵(lì)基金資助項(xiàng)目。第5期 液壓系統(tǒng)油液壓力非插入式測(cè)量的新方法 477式中 t1——發(fā)射脈沖與探頭1接收回波之間的時(shí)間2 檢測(cè)原理間隔t2——發(fā)射脈沖與探頭2接收穿透波之間的時(shí)液壓管道壓力非插入式檢測(cè)的新思路,是利用檢間間隔測(cè)源提供檢測(cè)介質(zhì),與被檢對(duì)象相互作用,使檢測(cè)介質(zhì)——固有聲電延時(shí),包括探頭延時(shí),耦合層延的參數(shù)隨被檢物體狀態(tài)變化而變化,從而可以產(chǎn)生多時(shí)、電纜延時(shí)、電路延時(shí)和
8、接收前沿的觸種信號(hào),通過(guò)對(duì)某些信號(hào)的檢測(cè)、解釋實(shí)現(xiàn)要求的檢測(cè)發(fā)電平延時(shí)目的。可以納入考慮范圍的檢測(cè)介質(zhì)有超聲波、各種射由式(1)、(2)得:線(xiàn)、電磁波等。針對(duì)壓力這一檢測(cè)參數(shù),被檢對(duì)象可以t=t1-t2(3)是油液、管壁、整段油管等。本文把壓力油作為被檢對(duì)從而得到超聲波在壓力油中的聲速c的表達(dá)式為:象,依據(jù)壓力變化引起油液聲速變化這一物理特性,選2ac=(4)t1-t2擇超聲波作為檢測(cè)介質(zhì),通過(guò)測(cè)量