论文部分内容阅读
密封件广泛应用于石油、机械等行业的工程装备中,密封件的性能直接影响装备的安全性、可靠性;需对密封件的性能进行检测来判定其性能的好坏。如今,密封件性能检测趋向于检测往复轴密封件的性能,而密封件的耐久性、摩擦性能是评价密封件性能好坏的重要因素,本文结合密封件在工程装备中的实际使用要求,研究并开发一套密封件性能检测系统,能利用此系统对高压复杂工况下的往复轴用密封件进行耐久性及摩擦性能检测试验。本文的主要研究内容如下:(1)对密封件性能检测系统进行设计,介绍系统检测原理及控制原理,确定在耐久性试验中检测密封件的规定次数泄漏量,在摩擦性能检测试验中检测密封件的启动摩擦力与动摩擦力;建立基于检测系统的试验流程,采用组态王及PLC组成上下位机实现检测系统的自动化操作及检测。(2)开发控制系统的PLC软件;根据试验流程,PLC程序设计采用模块化设计,结合滑动平均滤波算法及规定次数泄漏量算法、摩擦力线性转换算法得到所需的泄漏量及摩擦力检测数据,结合温度线性转换算法、变频器模拟量控制输出算法、运动参数算法检测并控制密封件的试验环境。对控制系统进行了硬件配置,设计了主电路及控制电路;最终实现检测系统的自动化控制。(3)基于试验流程及PLC控制程序设计组态王人机界面,使密封件性能试验装置的自动化操作及试验参数的自动化检测均可在人机界面上实现,使检测系统拥有一定的人机功能。(4)对检测系统的泄漏量测量误差的主要组成部分进行了理论分析及建模,利用方和根法进行误差综合得到了泄漏量测量误差的理论模型,根据实际情况对测量误差模型进行仿真分析;根据分析结果,优化配置泄漏量检测系统参数,得到检测系统的泄漏量测量的极限误差。(5)利用密封件性能试验装置对O形圈密封件进行了耐久性及摩擦性能检测试验;得到了 O形圈密封件的百次泄漏量、启动摩擦力、动摩擦力数据;试验证明:本检测系统可以对密封件进行耐久性及摩擦性能检测,且测量精确,自动化程度高。