Cỏc tớn hiệu ủo chẩn ủoỏn là cỏc tớn hiệu ỏp suất, tớn hiệu lưu lượng và tớn hiệu tốc ủộ quay ủược ủưa vào xử lý trong một mụ hỡnh xử lý tớn hiệu bằng cụng cụ DASYLAB kết hợp với MATLAB. Mụ hỡnh tham chiếu ủó ủược xõy dựng và lưu giữ trong mỏy tớnh, cú chứa ủặc tớnh lọt dầu tại cỏc chế ủộ làm việc xỏc ủịnh của cỏc nhúm cấu trỳc mới. Mụ hỡnh tham chiếu cú thể xõy dựng theo phương phỏp mụ hỡnh húa và mụ phỏng hoặc xõy dựng bằng thực nghiệm. Cỏc thụng số chẩn ủoỏn sau xử lý ủược biểu diễn ở dạng thớch hợp ủể so sỏnh với cỏc thụng số tham chiếu ủể xõy dựng dấu hiệu hư hỏng và triệu chứng chẩn ủoỏn.
4.9. Bộ phận chẩn ủoỏn trạng thỏi kỹ thuật
Bộ phận chẩn ủoỏn cú nhiệm vụ ủỏnh giỏ trạng thỏi hư hỏng và dự bỏo tuổi thọ cũn lại của cỏc nhúm cấu trỳc thủy lực. Trong bộ phận chẩn ủoỏn ủó cài ủặt sẵn một thư viện cỏc cơ sở kiến thức chẩn ủoỏn là cỏc quy luật thay ủổi trạng thỏi theo thời gian sử dụng của cỏc nhúm cấu trỳc chớnh như bơm, ủộng cơ và xylanh thủy lực. Cơ sở kiến thức chẩn ủoỏn ủược xõy dựng bằng thực nghiệm và tập hợp cỏc kinh nghiệm chuyờn gia cho mỗi hệ thống thủy lực cần chẩn ủoỏn. Việc chẩn ủoỏn trạng thỏi hư hỏng ủược thực hiện theo phương phỏp so sỏnh trạng thỏi S của cỏc nhúm cấu trỳc chẩn ủoỏn với ủặc tớnh thay ủổi trạng thỏi theo thời gian sử dụng : S = f ( t) , từ ủú xỏc ủịnh tuổi thọ cũn lại hoặc giới hạn hoạt ủộng tương ứng của hệ thống.
đầu ra của mụ hỡnh chẩn ủoỏn là trạng thỏi kỹ thuật và tuổi thọ cũn lại của nhúm cấu trỳc thủy lực cần chẩn ủoỏn.
4.10. Mỏy tớnh
Cần trang bị một mỏy tớnh xỏch tay cú cấu hỡnh ủủ mạnh ủể cài ủặt cỏc phần mềm kỹ thuật như: DASYLAB, MATLAB, LABVIEW. Ngoài ra cú thể kốm thờm cỏc thiết bị nguồn thớch hợp ủể cung cấp ủiện cho mỏy tớnh và vận hành toàn bộ hệ thống chẩn ủoỏn.
Hỡnh 4.7 Mỏy tớnh và thiết bịủo
4.11 Bố trớ cảm biến và hệ thống gom dữ liệu
đối tượng thớ nghiệm là ủộng cơ diesel mỏy xỳc và xylanh thủy lực cần gầu. Căn cứ vào nội dung và yờu cầu nghiờn cứu nờn ủó bố trớ cỏc cảm biến như hỡnh vẽ:
Sơ ủồ hệ thống gom và xử lý tớn hiệu ủược trỡnh bày trờn hỡnh....
Hỡnh 4.9. Sơủồ hệ thống gom và sử lý tớn hiệu ủo
4.12. Xõy dựng chương trỡnh thu thập và xử lý tớn hiệu
Phần mềm DasyLab 7.0 là một phần mềm chuyờn dựng thu thập và xử lý số liệu thớ ngiệm, trong ủú cú thư viện cỏc module ủựng sẵn với nhiều chức năng khỏc nhau cho phộp khai bỏo ủặc tớnh của module phần tử ủể thực hiện việc lọc nhiễu, tớnh toỏn, hiển thị và ghi kết quả ủo cũng như kết quả xử lý. Cỏc module ủược nối ghộp với nhau tạo thành một Worksheet làm việc như trờn hinh 4.10. đõy là phần mềm mở cho phộp lập trỡnh theo yờu cầu riờng.
Hỡnh 4.10. Chương trỡnh ứng dụng DasyLab 7.0 ủểủọc số liệu ủo Nguồn VDC Cảm biến n Cảm biến p Chuyển ủổi A/D Bộ gom tớn hiệu Mỏy tớnh với phần mềm DASYLAB
4.13. Kết quả thớ nghiệm quỏ trỡnh chuyển tiếp ở xylanh cần gầu
Cỏc thớ nghiệm ủược thực hiện trờn xylanh cần gầu của mỏy xỳc CLG 908C ở trạng thỏi mới. Tải trọng ngoài cho xylanh ủược thực hiện bằng cỏch chất tải vào gầu xỳc. Quỏ trỡnh chuyển tiếp ủược thực hiện bằng cỏch chuyển mạch tức thời van phõn phối cú nghĩa là tăng ủột ngột lưu lượng cung cấp ủến xylanh. Diễn biến ỏp suất tại ủường ống ủến xylanh ủược biểu diễn theo thời gian với một số kết quả dưới ủõy, hỡnh 4.11
Hỡnh 4.11. Kết quảủo thực nghiệm tốc ủộ quay của ủộng cơ diezen
và ỏp suất của xi lanh thủy lực cần gầu bằng thiết bịủo và xử lý số liệu
bằng phần mềm Dasylab
Diễn biến ỏp suất của cỏc phần tử cấu trỳc khỏc trong hệ thống thủy lực cũng ủược xỏc ủịnh tương tự theo mục 3.3.3 kết quả thớ nghiệm cho cỏc trạng thỏi mới của cỏc phần tử cấu trỳc thủy lực ủược lưu giữ trong mụ hỡnh tham chiếu của hệ thống chẩn ủoỏn dó ngoại cho hệ thống thủy lực mỏy xõy dựng. đối với cỏc ủối tượng chẩn ủoỏn sau ủú ủược so sỏnh với mẫu chuẩn và ủỏnh giỏ trạng thỏi kỹ thuật tức thời
So sỏnh kết quả biểu ủồ ỏp suất của xi lanh thủy lực giữa hai phần mền mụ phỏng Matlab Simulink và thiết bị ủo thực nghiệm và sử lý bằng phần mềm Dasylab khi ủo xi lanh cũn mới ta coi khe hở bằng 0.00001(mm)
Hỡnh 4.12 Biểu ủồ thu ủược bằng thiết bịủo thực nghiệm xi lanh nõng
cần mỏy xỳc 1 gầu CLG 908C
Hỡnh 4.13 Biểu ủồ ỏp suất xi lanh nõng cần của mỏy xỳc 1 gầu thu ủược khi sử
Nhận xột:
- Qua so sỏnh biểu ủồ ỏp suất thu ủược khi sử dụng phần mềm Matlab Simulink ủể mụ phỏng và chẩn ủoỏn mức ủộ lọt dũng của xi lanh và biểu ủồ ỏp suất thu ủược khi ủo bằng thực nghiệm bằng cỏc thiết bị ủo và sử lý tớn hiệu qua phần mềm Dasylab ta thấy hai biểu ủồ cú giỏ trị tương ủối giống nhau. Như vậy phương phỏp chẩn ủoỏn cỏc phần tử thủy lực bằng mụ hỡnh húa mụ phỏng của phần mềm Matlab Simulink cú khả năng ủỏp ứng ủược yờu cầu cần nghiờn cứu.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
- Luận văn ủó nghiờn cứu rỳt ra những nhận xột tổng quan về tỡnh hỡnh phỏt triển và sử dụng cỏc mỏy xõy dựng truyền ủộng thủy lực tại Việt Nam. Qua ủú cũng nờu rừ ủược hiệu quả khai thỏc và sử dụng cỏc mỏy xõy dựng dựng truyền ủộng thủy lực ở nước ta cũn rất nhiều hạn chế do ảnh hưởng của trỡnh ủộ quản lý ủiều kiện khai thỏc thực tế.
- Luận văn cũng chỉ ra những ủiểm yếu kộm và hạn chế của dịch vụ bảo dưỡng, sửa chữa hệ thống thủy lực trờn cỏc mỏy xõy dựng tự hành ở Việt Nam. Từ ủú thấy ủược mức ủộ cần thiết và tầm quan trọng của việc nghiờn cứu chẩn ủoỏn hệ thống thủy lực trờn cỏc mỏy thủy lực núi chung và cỏc mỏy xõy dựng tự hành núi riờng.
Phương phỏp phõn tớch quỏ trỡnh chuyển tiếp ủể chẩn ủoỏn cỏc phần tử
thủy lực rất phự hợp với ủiều kiện dó ngoại. Với hệ thống thiết bị gọn nhẹ, sơ
ủồ thớ nghiệm ủơn giản cú thể xỏc ủịnh nhanh ủược trạng thỏi kỹ thuật của cỏc
cụm chi tiết chớnh trong hệ thống thủy lực của mỏy xõy dựng tự hành.
đó xõy dựng ủược cỏc mụ hỡnh chẩn ủoỏn bơm, xi lanh và ủộng cơ thủy lực bằng phương phỏp mụ phỏng. Mụ hỡnh chẩn ủoỏn là quan hệ giữa cỏc thụng số chẩn ủoỏn như là ỏp suất, vận tốc, lưu lượng với mức ủộ lọt dũng của cỏc bộ phận cần chẩn ủoỏn
Khi thực hiện cụng tỏc chẩn ủoỏn chỉ cần xỏc ủịnh cỏc thụng số trong quỏ trỡnh chuyển tiếp của ủối tượng chẩn ủoỏn và so sỏnh với mụ hỡnh chẩn ủoỏn ủó xõy dựng là cú thể xỏc ủịnh ủược trạng thỏi của ủối tượng cần chẩn ủoỏn.
đó xõy dựng hệ thống ủo và thớ nghiệm xỏc ủịnh cỏc thụng số trong quỏ trỡnh chuyển tiếp của xi lanh nõng cần mỏy xỳc CLG 908C ủể kiểm tra kết quả tớnh toỏn mụ phỏng.
2. Kiến nghị
- Phương phỏp nghiờn cứu chẩn ủoỏn một số phần tử kết cấu của hệ thống thủy lực trờn cỏc mỏy xõy dựng tự hành bằng mụ hỡnh húa mụ phỏng trong luận văn cú mức ủộ khả thi cao nờn kiến nghị ủược ỏp dụng vào thực tế trong chẩn ủoỏn nhanh hệ thống thủy lực.
Do ủiều kiện thời gian và kinh phớ cú hạn luận văn mới chỉ dừng lại ở nghiờn cứu ảnh hưởng của hao tổn lọt dũng trờn một số phần tử kết cấu của hệ thống thủy lực như bơm, ủộng cơ, xi lanh thủy lực kiến nghị ủề tài của luận văn ủược mở rộng hơn với một số phần tử thủy lực khỏc như van phõn phối, van chia dũng, van ủiều khiển, và trờn toàn hệ thống thủy lực ... ủể ủề tài nghiờn cứu chẩn ủoỏn ủược hoàn thiện hơn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
I Ờ Tiếng Việt
1. Bựi Hải Triều, Nguyễn Ngọc Quế, đỗ Hữu Quyết, Nguyễn Văn Hựu ( 2005), Truyền ủộng thủy lực và khớ nộn, đại học Nụng Nghiệp I Hà Nội. 2. Bựi Hải Triều (2002), Một số vấn ủề mới về chẩn ủoỏn ễtụ-Mỏy kộo,Chuyờn ủề cao học, đại học Nụng Nghiệp I Hà Nội.
3. Bựi Hải Triều Ờ đào Chớ Cường(2005), Chẩn ủoỏn ủộng cơ cú mụ hỡnh trợ
giỳp, Tạp chớ Nụng nghiệp và phỏt triển nụng thụn, kỳ 2 thỏng 10/2005 4. Bựi Hải Triều, Bài giảng Mụ hỡnh húa và mụ phỏng hệ thống kỹ thuật. 5. Trần Xuõn Tựy (2002), Hệ thống ủiều khiển tự ủộng thủy lực, Nhà Xuất
bản Khoa học Kỹ thuật.
6. Nguyễn Khắc Trai (2004), Kỹ thuật chẩn ủoỏn ễtụ, Nhà xuất bản Giao thụng vận tải.
7. Nguyễn Phựng Quang, Ộ Matlap & Simulink dành cho kỹ sư ủiều khiển tự ủộngỢ, NXB Khoa học Kỹ thuật 2008
8. La Văn Hiển, Nhập mụn Matlab NXB Thanh niờn.
9. Hoàng đỡnh Long (2005), Giỏo trỡnh Kỹ thuật sửa chữa ễtụ, Nhà xuất bản giỏo dục.
10. Lờ Văn Lai, Phan Nhuận Thỏi (1976), Kiểm tra chẩn ủoỏn tỡnh trạng kỹ
thuật mỏy kộo và ủộng cơ tĩnh tại dựng trong nụng nghiệp, Nhà xuất bản Nụng Nghiệp.
11. Lờ Văn Tiến Dũng, điều kiển khớ nộn và thủy lực, Trường đH kỹ thuật cụng nghệ TP.HCM
II-Tiếng Anh
12. http://www.northhydraulics.co.nz/pdf/12100.pdf
13. Charles White (1998), Automotive Diagnostic Fault Codes Manual, Lawrence Drive, Newbury Park, California, USA.
14. Mogens Blanke, Michel Kinnaert, Jan Lunze, Marcel Staroswiecki (2006),
Diagnosis and Fault-Tolerant Control, Lyngby - Brussels - Bochum - Lille. 15. http://www.breedveld-weaver.nl/pdfdocs/danfoss/OMP-OMR-OMH- OMEW/OMP.pdf
16. The basic principle and components in fluid technology.pdf 17. Basic Hydraulic Systems and Components.pdf
18. Orchard Publication introduction to simulink with engineering Applications May 2006.pdf
MỘT SỐ HèNH ẢNH THỰC NGHIỆM TRấN MÁY XÚC MỘT GẦU TỰ
