拖拉机经济性虚拟综合测试系统设计与试验

基于虚拟仪器构建了拖拉机经济性综合测试系统,以满足拖拉机节油节能技术、动力总成设计优化、农艺规范优化等研究测试需要。首先在分析拖拉机油耗测试要求的基础上,对硬件进行选型,设计了以美国NI cRIO控制器为核心的测试系统,实现对瞬时和百公里油耗、行驶速度和轨迹、发动机工作点等信号同步采集。给出了测试系统的虚拟软件设计方案,包括FPGA软件、实时软件和上位机数据采集与分析软件等。对油耗流量传感器输出的两路正交编码TTL信号进行X4编码编程,将有效方波信号计数分辨率提高到0.25个方波。编程实现系统对燃油正、回流识别和计数,采用FPGA精确定时技术确定计数脉冲边沿跳变时刻,有效提高了瞬时油耗测试精度。将发动机OBD接口中的CAN和K线接入系统,并编程实现对发动机输出扭矩、转速等信号的同步采集,以分析发动机工作状态。最后进行了对比试验和场地试验,验证了本系统瞬时油耗采样和数据处理方法的准确和实时性,以及整个系统功能和可靠性。研究为拖拉机经济性综合评估和分析提供了有效手段。     

拖拉机牵引试验微机测试系统

介绍了自行开发的以笔记本电脑和外挂式数据采集器为核心的拖拉机牵引试验微机测试系统 ,该系统的应用对拖拉机试验技术的更新有着积极作用     

拖拉机牵引性能 综合测试系统发展研究

介绍了拖拉机牵引性能试验的相关要求,总结分析了现有负荷车类型以及测试系统类型、主要技术特点,提出现有拖拉机牵引性能测试系统发展中存在的问题(主要有测试系统无统一标准、无线传输技术可靠性有待提高、负荷车生产不规范等),指出应进一步制定测试系统技术条件标准以及规范测试方法,保障拖拉机牵引性能测试的规范性与准确性,确保试验检测数据的权威性。     

纯电动拖拉机电驱动系统设计与试验

根据拖拉机工作特性与传动特性要求,设计了一种基于丘陵山区耕播工况下拖拉机电驱动系统,包括电驱动传动方案、驱动电机参数匹配、传动机构及动力输出机构特征参数设计等。在搭建的电驱动系统综合性能试验台上对该系统进行外特性、传动效率、噪声及可靠性测试。试验结果表明,该电驱动系统传动效率在72%~94%之间,且在1 000 r/min以内低速工况下,能够稳定输出扭矩;在1 000~3 000 r/min之间能稳定输出功率。满足拖拉机耕播工况和运输工况下的特性要求,验证了电驱动系统设计的合理性。     

基于CAN总线的拖拉机虚拟仪表系统设计

根据拖拉机机电一体化的要求,设计了基于CAN总线的拖拉机虚拟仪表系统。该系统根据SAE J1939标准定义了适用于拖拉机的CAN总线应用层协议;其中硬件电路主要包括主控制器C8051F040,CAN接口收发器PCA82C250及外围电路和相关信号调理电路;软件设计采用C语言和汇编程序语言相结合的编程原理进行单片机程序设计和CAN节点程序设计,并运用虚拟仪器开发软件LabVIEW设计拖拉机虚拟仪表显示界面,从而实现对拖拉机各种状态信息的实时显示和多页显示。     

电动拖拉机综合台架试验系统设计与试验

电动拖拉机试验具有测试对象多和物理系统复杂的特点,单一试验系统不能满足电动拖拉机性能测试要求。根据电动拖拉机作业特点,通过分析其动力传动系统数学模型,确定了以电动机效率、电池组放电特性为测试变量的设计任务。采用模块化方法,设计了能源系统试验模块、动力系统试验模块和电动拖拉机综合试验系统整体方案。通过研究试验系统总体参数设计方法,得到了加载电动机、电池测试系统和直流电池模拟器等部件的参数计算模型。通过试验系统硬件选型匹配,设计了可满足90 k W以下电动拖拉机性能测试的试验系统。在该试验平台进行了电动拖拉机性能台架试验,结果表明:试验测试误差与前期仿真分析误差在10%以内,设计的综合台架试验系统对电动拖拉机部件性能测试的适用性较好,满足整机性能分析和标定的试验需求。     

虚拟试验技术在拖拉机试验中的研究

虚拟试验是在虚拟现实环境中,利用数字化样机代替物理样机,对产品性能进行的试验分析。本文介绍了虚拟试验的概念、构成、优点等,并对虚拟试验技术在拖拉机牵引性能试验中的应用进行了研究探讨,随着研究的深入,拖拉机虚拟试验将会成为一种新的拖拉机试验方法。     

虚拟技术在拖拉机检测试验中的应用

运用LabVIEW虚拟仪器技术开发平台，设计开发了一个由计算机控制的拖拉机检测试验数据采集分析系统。系统具有操作简单、测试项目多和测试精度高等特点，能对拖拉机的左右制动性能、轴重、车速、烟度、灯光及噪声进行自动测试。     

拖拉机防护装置自动静载试验系统设计

针对拖拉机防护装置静态试验设备调节繁琐、自动化程度和作业效率低等问题,设计了拖拉机防护装置自动静载试验系统。该试验系统由机械加载及辅助系统、液压系统和测控系统等组成,采用一次性夹持固定拖拉机防护装置,通过三维移动加载立柱、压垮横梁以及手动/遥控调节、自动加载等方式,实现拖拉机防护装置在不同工况下的静载试验。利用该试验系统对WD1104型轮式拖拉机驾驶室进行了水平纵向加载、侧向加载和2次垂直压垮试验,试验结果表明,系统性能稳定,纵向加载和侧向加载下的能量控制误差分别为0.55%、0.03%,垂直后压垮和垂直前压垮试验压垮力控制误差分别为0.63%、0.16%,满足相关标准对试验设备的要求。     

大中功率拖拉机液压系统试验

通过对大中功率拖拉机液压系统及关键部位进行压力、油温、流量、提升性能等指标进行测试,分析出了整机液压系统薄弱环节并对其进行改进。     

拖拉机发动机故障诊断系统设计——基于虚拟仪器和CAN总线

以拖拉机发动机为研究对象,利用虚拟仪器和CAN总线,配合必要的传感器,设计了一套拖拉机发动机故障诊断系统。系统将采集到的传感器参数信息与本地参数信息数据库进行对比,诊断出发动机存在的故障问题。实验结果表明:系统对发动机故障信号的采集以及诊断具有较好效果,且系统可靠性高、操作简单,能够精准地检测出发动机故障。     

大功率拖拉机电气液综合制动系统研究

论述了我国大功率拖拉机制动系统的现状,拖拉机制动系统直接影响到行车安全。针对大功率拖拉机整机质量大,要求制动力大的特点,提出了电气液综合控制的制动系统。论述了大功率拖拉机电气液制动系统的原理,分析了制动器的制动力矩与整机制动和由地面附着条件所决定的制动力矩之间的关系。确定了选择制动系统的参数和结构的方法。用一套管路系统通过电气液的综合应用采用气顶油和电磁换向阀等结构实现双边制动和单边制动,可以有效避免偏刹等问题的产生。     

遥控全向调平山地履带拖拉机设计与性能试验

针对传统拖拉机坡地行驶及作业时稳定性差、安全性不高、操纵复杂等问题,设计了一种遥控全向调平山地履带拖拉机(简称山地拖拉机).首先,在分析山地拖拉机调平原理的基础上,提出基于平行四杆机构的车身横向调平方案和基于双车架机构的纵向调平方案;其次,对山地拖拉机的全向调平装置、行走系、基于静液压驱动装置(HST)的无级调速传动系...     

拖拉机用发动机振动性能检测系统的研究

设计了拖拉机用发动机振动系统检测方案,介绍了系统检测控制工作原理,并对数据采集(DAQ)硬件参数进行了设置。同时,基于图像化编程语言LabVIEW进行了软件设计,系统软件设计采用结构化模块程序设计,具有多种实时检测功能和友好生动的人机界面,并具有系统自检、容错和完善的统计报表功能。最后,项目以发动机3种典型工况(转速)进行了试验研究,并对数据进行了分析处理,得到发动机螺栓拧紧力矩与振幅之间的关系。     

液压机械无级变速传动拖拉机虚拟试验平台设计

采用计算虚拟试验技术搭建无级变速拖拉机虚拟试验平台,缓解液压机械无级变速器(HMCVT)研究中实物试验存在的成本高、周期长及试验场地限制问题.以模块化和参数化建模的方法,将拖拉机系统划分为发动机模块、HMCVT模块、中央传动模块及行走机构模块,搭建了虚拟试验平台.采用神经网络建立发动机模型,采用动力学方程建立液压机械无...