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工程機械OMAL壓力歐瑪爾開關
壓力歐瑪爾開關是一種傳感元件，壓力歐瑪爾開關將工作介質(zhì)的壓力信號變換為歐瑪爾開關型電信號，為儀表或控制電路提供報警、控制等輸入信號。壓力歐瑪爾開關廣泛應用于各種工程機械上并且起著非常重要的作用。壓力歐瑪爾開關廣泛用于航空、航天儀表中，其性能直接影響到儀器儀表的工作性能和使用壽命。目前對其參數(shù)的檢測手段大多是人工手動或者半自動檢測，過程比較繁瑣，勞動強度大，測量效率低，主觀誤差大。隨著壓力歐瑪爾開關技術的迅速發(fā)展，對其檢測手段急需升級和技術改造。

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高可靠性的壓力歐瑪爾開關是保障工程機械安全可靠運行的前提和基礎，壓力歐瑪爾開關一旦發(fā)生故障，將導致機器不能工作或關鍵零部件損壞，甚至會影響到工程機械的運行安全，產(chǎn)生嚴重的后果。然而，目前國產(chǎn)壓力歐瑪爾開關的可靠性尚遠不能滿足工程機械的使用要求，因此，工程機械上的絕大部分壓力歐瑪爾開關不得不采用價格昂貴的進口壓力歐瑪爾開關。本文針對某型國產(chǎn)工程機械壓力歐瑪爾開關開展可靠性分析與試驗研究，對提高國產(chǎn)壓力歐瑪爾開關的可靠性從而促進國產(chǎn)壓力歐瑪爾開關在工程機械上的應用、降低工程機械的采購成本具有重要的工程實際意義和經(jīng)濟價值。論文的主要研究內(nèi)容如下：介紹了壓力歐瑪爾開關在工程機械上的應用現(xiàn)狀，闡明了論文的研究背景與意義，并且介紹了可靠性技術國內(nèi)外發(fā)展趨勢、可靠性特征量及常用的壽命分布、可靠性試驗的目的與分類，提出了論文的研究目的和內(nèi)容。首先在研究失效分析理論和方法的基礎上運用故障樹分析法對壓力歐瑪爾開關進行失效分析，得出了壓力歐瑪爾開關的主要失效機理及其載荷因素，為確定壓力歐瑪爾開關的可靠性試驗條件奠定了基礎。接著對質(zhì)保期內(nèi)壓力歐瑪爾開關的反饋件進行了失效檢測與分析，得出了質(zhì)保期內(nèi)壓力歐瑪爾開關的主要失效機理為“執(zhí)行器碎裂”、“密封圈老化”、“膜片疲勞破損”這一結(jié)論，并在此基礎上產(chǎn)生了壓力歐瑪爾開關的可靠性改進方案：執(zhí)行器改用A3EG6材料，密封圈改用Viton氟橡膠材料、壓力膜片改用聚酰亞胺膜。在壓力歐瑪爾開關失效分析的基礎上結(jié)合壓力歐瑪爾開關的實際使用工況制定了工程機械壓力歐瑪爾開關可靠性試驗的方案，設計并研制了一套工程機械壓力歐瑪爾開關可靠性試驗裝置，開展了工程機械壓力歐瑪爾開關可靠性試驗。運用可靠性統(tǒng)計分析理論結(jié)合Minitab軟件對改進前后壓力歐瑪爾開關的可靠性試驗數(shù)據(jù)進行了對比分析，驗證了可靠性改進方案的有效性，同時指出了進一步提高壓力歐瑪爾開關可靠性的改進方向。主要研究成果如下：針對國產(chǎn)壓力歐瑪爾開關提出了一種有效的可靠性改進方案，采用該方案的壓力歐瑪爾開關可滿足工程機械對壓力歐瑪爾開關的可靠性要求，大幅度地降低工程機械的采購成本；研制了一套壓力歐瑪爾開關可靠性試驗裝置，為今后進一步開展壓力歐瑪爾開關的可靠性分析與改進提供了試驗手段。

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因此，設計了以工控機為控制核心的壓力歐瑪爾開關自動檢測系統(tǒng)。深入分析了壓力歐瑪爾開關的絕緣電阻、接觸電阻、動作點與恢復點壓力值的測試方法，并采用四端鈕法測量微電阻的測試方法；針對測試項目，設計了由工控機、兆歐表、毫歐表、壓力傳感器、信號調(diào)理電路與計算機控制板卡組成的系統(tǒng)測試方案；完成了系統(tǒng)的硬件設計，開發(fā)了基于LabVIEW的壓力歐瑪爾開關自動檢測系統(tǒng)軟件，界面友好，能實現(xiàn)壓力值采集、檢測、數(shù)據(jù)保存等多種功能。該系統(tǒng)能通過檢測結(jié)果自動判斷壓力歐瑪爾開關是否合格，并能同時測量五個產(chǎn)品。在實際測試過程中，針對運行中遇到的問題對系統(tǒng)進行了進一步的完善?，F(xiàn)場測試結(jié)果表明系統(tǒng)運行良好，在提高測量效率和減少人工誤差等方面存在優(yōu)勢，能夠很好地完成壓力歐瑪爾開關生產(chǎn)廠家批量質(zhì)檢工作。