这篇学术论文题为《基于虚拟仪器的推土机液压测试系统研究》，主要作者包括高立龙、于雨、陈欣鹏、黄鹤，所属机构为“陆军炮兵防空兵学院士官学校 防空兵系（辽宁沈阳）”。该研究发表于期刊《Hydraulics Pneumatics ＆ Seals》第2021年第7期，同时可以通过DOI号10.3969/j.issn.1008-0813.2021.07.003找到。
液压技术作为工程机械的重要技术支撑，在推土机等设备的操作和控制中起到关键作用。然而，液压系统的故障问题相当普遍，尤其对于某型推土机，液压系统的常见故障包括油量不足、漏油、温升过高、爬行与空气进入管路、振动及噪声等，其中液压油污染和变质是主要的诱因。这些问题直接影响设备的性能及作业效率，因此对液压系统进行高效、准确的故障检测显得尤为重要。
在传统检测方式中，存在测试设备体积大、解析模式单一、便携性差、测试周期长等局限性。为了应对这些问题，本文引入了一种基于LabVIEW的虚拟仪器液压测试系统。利用LabVIEW的强大函数功能和数值分析能力，以及虚拟仪器（Virtual Instrument）的灵活性，构建了一种新型测试系统，旨在实现液压系统信号的在线分析和动态显示，同时提供更友好的用户界面和更短的开发周期。该研究为未来推土机液压系统的故障排除和性能优化提供了重要的技术支持。
某型推土机使用重庆康明斯发动机有限公司生产的NT855-C280型柴油机，其液压系统结构复杂，由主液压系统和先导控制系统组成。其主要元件包括油箱、油泵、液控多路阀、推土铲升降油缸和油管等。
- 主液压系统功能：控制推土铲的升降及倾斜运动（包括提升、下降、保持、浮动、左倾、右倾）。
- 先导控制系统功能：通过控制油流通路，以实现精确动作调整。
液压泵根据操纵杆的不同位置指令，通过换向阀实现液压油流向控制，各种动作的实现依赖于液压油通过控制阀出口压力的变化。其动力链条的逻辑关系图在文中通过详细的说明和图示来阐明（如图1所示）。
液压系统约70%的故障由液压油污染或变质引起，其他故障（如液压冲击、气穴与气蚀现象、液压卡紧、爬行与振动、泄漏等）主要由压力、流量和油温异常导致。因此，通过信号检测这些参数的变化，是故障诊断的关键。
本文针对液压检测设计了一种基于超声波非介入式方法的检测流程：
- 超声波检测原理：利用液压油压力变化引起的密度和声速变化，以侦测压力及流量。
- 传感器部署：采用回波穿透式超声波方案获取液压油中的声速信息，计算压力信号（如公式1和2）。压力主要由声速变化来定量评估，而流量的测量基于顺流与逆流传播时间差。
- 图解模型：文中使用了相关图（如图3和图4）来详细介绍具体信号测量流程。
合理的检测点能显著提高测试效率并减少设备复杂性（如图5所示）。本文选择了9个关键检测点，主要覆盖以下区域：
- 测试点1：回油压力点，用于诊断系统是否存在压力下降或电气失误。
- 测试点2：油泵出口压力，可精准评估油泵运行状态。 - 测试点4、5：倾斜控制阀压力与流量检测，判断控制信号是否异常。
- 测试点8、9：重点用于检测液压油滤清器和下降补油阀的压力与流量现象，排查泄漏或滤芯阻塞问题。
虚拟仪器是一种基于图形化编程语言开发的软硬件集成系统。硬件端包括红外测温传感器（IRTP-300L）、超声波流量计（TDS-100F）、工业压力传感器（FST800-211）等，通过RS232串口将数据输入电脑；软件端利用LabVIEW进行数据采集、处理和展示，形成业务流程闭环（如图6所示）。
本研究开发的基于虚拟仪器的测试系统操作便捷，界面友好，具有短开发周期的特点。同时，它能够高效检测推土机工作装置液压系统的压力、流量、温度等参数，实现故障的快速诊断和数据分析。特别是在虚拟现实环境下的高度集成操作，为复杂工程机械的动态测试提供了新思路。
此研究成果无论是从科学理论角度还是工程实践应用方面，都具有较高价值和应用潜力。