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基于虚拟仪器的全液压钻机液压系统状态监测系统的研究
摘要
本文主要研究了一种基于虚拟仪器的全液压钻机液压系统状态监测系统。该系统通过虚拟仪器技术，采用现代信号处理算法和多点测量技术，实现了全液压钻机液压系统的状态监测，包括综合监测和状态分析两个方面。在综合监测中，系统采用多点实时监测方式，获得钻机各液压设备的运行状态参数，通过多点实时显示，方便钻机操作人员了解设备运行状态。在状态分析中，系统通过拟合分析手段，实现对钻机液压系统的运行状态进行分析和评价，提供了有效的故障排除方案。本文详细介绍了系统的设计方案、系统结构、算法及实现方法等，并针对该系统的实际应用进行了验证和分析。实验证明，该系统能够有效地提高全液压钻机液压系统的运行可靠性和操作安全性，对于维护钻机设备的长期稳定运行具有重要的意义。
关键词：虚拟仪器，全液压钻机，液压系统，状态监测，状态分析。
Abstract
Thispapermainlystudiesavirtualinstrument-basedhydraulicsystemstatemonitoringsystemforfullhydraulicdrillingrigs.Throughthevirtualinstrumenttechnology,modernsignalprocessingalgorithms,andmulti-pointmeasurementtechnology,thesystemrealizesthestatemonitoringofthehydraulicsystemofthefullhydraulicdrillingrig,includingcomprehensivemonitoringandstateanalysis.Inthecomprehensivemonitoring,thesystemadoptsamulti-pointreal-timemonitoringmethodtoobtaintheoperatingstateparametersofvarioushydraulicdevicesofthedrillingrig.Throughmulti-pointreal-timedisplay,itisconvenientfordrilloperatorstounderstandtheequipmentoperatingstatus.Inthestateanalysis,thesystemrealizestheanalysisandevaluationoftheoperatingstateofthedrillingrighydraulicsystemthroughfittinganalysismethodsandprovideseffectivetroubleshootingsolutions.Thispaperintroducesthesystem'sdesignscheme,systemstructure,algorithms,andimplementationmethodsindetailandverifiesandanalyzestheactualapplicationofthesystem.Theexperimentprovesthatthesystemcaneffectivelyimprovetheoperatingreliabilityandoperationalsafetyofthefullhydraulicdrillingrighydraulicsystem,whichisofgreatsignificanceformaintainingthelong-termstableoperationofthedrillingequipment.
Keywords:virtualinstrument,fullhydraulicdrillingrig,hydraulicsystem,statemonitoring,stateanalysis.
1.引言
全液压钻机是一种重要的钻井设备，广泛应用于石油勘探、煤炭采矿、地铁隧道等领域。而钻机的液压系统是钻机能否稳定运行的关键因素之一。如果液压系统发生故障，将会导致钻机停机维修，对工作进度和安全性都会产生极大的影响。
为了及时监测液压系统的运行状态，提高钻机设备的运行可靠性和操作安全性，本文设计了一种基于虚拟仪器的全液压钻机液压系统状态监测系统。该系统采用现代信号处理算法和多点测量技术，实现了对钻机液压系统的全面监测和状态分析，提供了有效的故障排除方案。
2.系统设计方案
2.1系统目标和功能
本系统的设计目标是实现对全液压钻机液压系统的状态监测和分析，具体功能包括：
(1)实时监测液压系统的各项参数，如压力、流量、温度等；
(2)