振動特性作為裝甲特種車輛行動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部件健康狀況評估的重要指標(biāo)之一,準(zhǔn)確測試該參量能夠為機械運轉(zhuǎn)質(zhì)量評估提供有效的科學(xué)依據(jù)。行動系統(tǒng)的特點之一是運動性,其測試部位多為旋轉(zhuǎn)或往復(fù)的運動部件。傳統(tǒng)的布線測試法往往需大量的線纜與復(fù)雜的測試設(shè)備,這樣不僅會影響測試效果,而且也會增加測試成本。相比之下,存儲測試法非引線的設(shè)計可以有效克服線纜布設(shè)問題,但是在行動系統(tǒng)狹小緊湊的測試環(huán)境中,其測試裝置工作觸發(fā)和數(shù)據(jù)回收相對困難,因此該方法的應(yīng)用也存在一定的局限性。無線存儲測試法雖然可以解決上述問題,但市場上成熟的無線外設(shè)模塊體積與機械結(jié)構(gòu)無法控制,故難以適應(yīng)一些車輛振動測試特殊的應(yīng)用場合。本課題針對以上測試方法存在的不足,并結(jié)合裝甲特種車輛振動測試對實時傳輸、數(shù)據(jù)可靠性以及測試效率的需求,開發(fā)設(shè)計了一種基于無線WiFi技術(shù)的車輛振動測試系統(tǒng),具體工作闡述如下:首先,根據(jù)裝甲特種車輛行動系統(tǒng)振動測試需求以及主流無線通訊方式特點,經(jīng)分析對比選取了WiFi作為該系統(tǒng)的通訊方式。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計并評估了兩種總體系統(tǒng)架構(gòu)方案,最終選用了體積較小、功耗較低的MCU+FLASH架構(gòu)設(shè)計。同時針對測試功能需求進行主控... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

行動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

中北大學(xué)學(xué)位論文2振動作為行動系統(tǒng)測試中一個重要的性能指標(biāo)，可以在某種程度上反映該系統(tǒng)中機構(gòu)的運行情況，并且可作為機械運轉(zhuǎn)質(zhì)量評估的依據(jù)[5,6]。通過對該系統(tǒng)進行振動測試與分析，可以計算被測機械結(jié)構(gòu)的固有頻率、振型和阻尼比等參數(shù)[7]，這對優(yōu)化行動系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)和減振設(shè)計有重要參考價值[8]。并且對加快裝甲特種車輛的研制，節(jié)約研制成本具有重要的意義。在裝甲特種車輛行動系統(tǒng)的振動測試中，常用的測試方法主要包括布線測試法[9-11]和存儲測試法[12]，其相應(yīng)儀器與測試方式分別如圖1-2和1-3所示。其中，布線測試法雖然可以滿足簡單環(huán)境下的機械部件振動狀態(tài)測試需求，但是其線纜連接交錯繁雜，會出現(xiàn)測試裝置安裝和拆卸困難等問題，并且在旋轉(zhuǎn)運動、往復(fù)運動等部件測試中，線纜周期性擺動在一定程度上也會影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。存儲測試法非引線的特點雖然彌補了布線測試在運動部件中應(yīng)用的不足，但是在行動系統(tǒng)狹小緊湊的測試空間中，其相應(yīng)測試裝置安裝完成后，工作觸發(fā)和數(shù)據(jù)回收都相對困難，并且其數(shù)據(jù)只能事后回收，無法對被測部件進行實時監(jiān)測，因此該方法的應(yīng)用也存在一定的局限性。無線存儲測試法雖然可以解決上述問題，但是市場上用于測振的無線外設(shè)模塊機械結(jié)構(gòu)體積無法控制，并且集成無線射頻功能的MCU缺少采集、存儲等模塊相應(yīng)的外設(shè)驅(qū)動。如海凌科公司的HLK-RM04串口轉(zhuǎn)WiFi透傳模塊，其理想通訊速率為500kbps，工作溫度-20~70℃，體積為40mm×29mm×9.5mm；上海測振自動化儀器有限公司2019年7月新出的YD260無線振動傳感器（如圖1-4所示），該產(chǎn)品數(shù)據(jù)存儲空間為128kbyte，通訊速率為3.5kb/s，體積為160mm×120mm×35mm。上述指標(biāo)中某些性能參數(shù)無法滿足車輛測振的需求標(biāo)準(zhǔn)。因此，直接選用商用無線模塊難以適應(yīng)一些車輛?

中北大學(xué)學(xué)位論文3圖1-3存儲測試記錄儀Figure1-3Storagetestrecorder圖1-4無線振動傳感器Figure1-4Wirelessvibrationsensor綜上所述，針對目前裝甲特種車輛振動測試存在的缺陷與不足，并結(jié)合車輛振動測試對實時傳輸、數(shù)據(jù)可靠性以及測試效率的需求。本課題擬在動態(tài)存儲測試技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合無線WiFi通訊技術(shù)，開發(fā)研制一種基于無線WiFi的車輛振動測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)擬利用WiFi通訊技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時傳輸、歷史回放等功能。這樣可以大幅減輕現(xiàn)場測試人員的工作量、提高測試效率、降低測試成本，在一定程度上將極大改善傳統(tǒng)測試在應(yīng)用中的局限性。1.2國內(nèi)外發(fā)展及研究現(xiàn)狀振動是造成裝甲特種車輛行動系統(tǒng)精密機械結(jié)構(gòu)出現(xiàn)疲勞破壞的重要因素之一，對其進行測試，可以在某種程度上反映出該機械的運行狀態(tài)和結(jié)構(gòu)損傷信息[13,14]，對設(shè)計

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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[4]分布式光纖傳感車輛振動識別及車速算法研究[D]. 葉彬.浙江大學(xué) 2018
[5]基于物聯(lián)網(wǎng)的智能家居環(huán)境檢測[D]. 張銳英.安徽理工大學(xué) 2017
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本文編號：3546369