[发明专利]动力机械调节与测试实验系统及调节、测试方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种动力机械调节与测试实验系统及调节、测试方法。

背景技术：

机械传动性能综合测试实验，实验目的：1. 通过测试常见机械传动装置（如带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动等）在传递运动与动力过程中的参数曲线(速度曲线、转矩曲线、传动比曲线、功率曲线及效率曲线等),加深对常见机械传动性能的认识和理解；2. 通过测试由常见机械传动组成的不同传动系统的参数曲线，掌握机械传动合理布置的基本要求；3. 通过实验认识智能化机械传动性能综合测试实验系统的工作原理，掌握计算机辅助实验的新方法, 培养进行设计性实验与创新性实验的能力。目前，使用的动力机械调节与测试实验存在调节困难、测量不精确的缺点。

现有技术中主要是设计计算存在的问题导致气源和运转设备之间不匹配，当所采用的气源的出气量开到最大时也很难使轴的转速达到设计要求的转速值。

现有设备采用的涡轮是从别的设备上拆卸下来利用的，和实验台的要求有很大的差距，而且是铸铁的，不具有视觉上的通透性。

现有设备中没有压力传感器和温度传感器，不能实时在线的检测工作气体的压力和温度，也不能向计算机传输该项数据，从而不能对温度和压力参数做出在线实时控制调整。

发明内容：

本发明的目的是提供一种动力机械调节与测试实验系统及调节、测试方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种动力机械调节与测试实验系统，其组成包括：气源装置，所述的气源装置与过滤器连接，所述的过滤器与减压阀连接，所述的减压阀与比例流量阀连接，所述的比例流量阀分别与计算机、动力涡轮连接，所述的动力涡轮的轴与发电机连接，所述的发电机分别与耗电设备、开关连接。

所述的动力机械调节与测试实验系统，所述的减压阀与所述的比例流量阀之间安装有压力表、压力传感器、温度传感器，所述的压力传感器、所述的温度传感器分别通过A/D转换器A与所述的计算机连接，所述的计算机通过D/A转换器与所述的比例流量阀连接。

所述的动力机械调节与测试实验系统，所述的动力涡轮轴上安装有转轴阻尼调节装置、转速传感器，所述的转速传感器通过A/D转换器B与所述的计算机连接。

一种动力机械调节与测试实验系统的调节、测试方法，该方法包括：气源装置产生的压力空气经过滤器、减压阀和比例流量阀以后进入动力使其转动，所述的涡轮的轴与发电机连接，所述的发电机产生的电能被耗电设备所消耗；计算机采集所述的涡轮转速作为控制器调节转速的反馈信息；所述的减压阀和所述的比例流量阀之间管路的压力和温度信息分别通过压力传感器、温度传感器，送入所述的计算机用于监控系统运行状态；为模拟大的涡轮载荷，在所述的涡轮轴上设置转轴阻尼调节装置。

有益效果：

1. 本发明要是精确设计计算了涡轮转速达到实验要求时的需气量和气源能够达到的供气量，使得气源和运转设备之间做到较佳的匹配，使得气源的出气量在额定工况下就能很好的使轴的转速达到设计要求的转速值。

2. 本发明采用的涡轮是采用高强度有机玻璃加工组装而成的，不仅强度高达到了实验要求，而且其透明性好可以使学生能够很好的看到涡轮壳体里面的叶片及轴的旋转情况，视觉观察效果上对实验效果和学生观察实验都很有好处。

3. 本发明在气体的过流通道上安装了高灵敏度的压力传感器和温度传感器，可以实时在线的检测工作气体的压力和温度，进而向计算机传输该项数据，从而可以对温度和压力参数做出在线实时控制调整，使得实验功能更加完备和丰富。

4. 本发明的使用转轴阻尼调节装置可以根据需要的阻尼力来调整阻尼油的注入量，达到预期的阻尼效果，以避免涡轮转轴的冲击力过大，而造成其他架构损坏。

5. 本发明能够深入理解动力机械转速调节与控制系统的工作原理和工作特性，并掌握各种不同控制结构和控制参数对调节系统性能的影响规律。实验系统控制系统部分在必要的系统边界内具有足够的开放程度，在保证系统能正常运行的前提下提供给学生尽可能大的发挥空间，提高课程教学效果。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式：

实施例1：