本文關(guān)鍵詞：多工作模式電磁起重機(jī)電源控制系統(tǒng)的研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：自2003年我國(guó)房地產(chǎn)事業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展期起,國(guó)家的鋼鐵產(chǎn)量也相應(yīng)高速發(fā)展。電磁起重機(jī)是內(nèi)部帶有鐵芯的、利用通有電流的線圈使其像磁鐵一樣具有磁性的一種裝置,被廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、機(jī)械、交通運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè),常作為吊運(yùn)鋼鐵等導(dǎo)磁性材料或用作電磁機(jī)械手,夾持鋼鐵等導(dǎo)磁性材料。目前國(guó)內(nèi)電磁起重機(jī)存在工作模式簡(jiǎn)單,工作現(xiàn)場(chǎng)安全系數(shù)不高等問(wèn)題。盡管?chē)?guó)內(nèi)對(duì)該設(shè)備的研究雖起步較早,但多是從理論上闡述了電磁起重機(jī)的工作原理,鮮有開(kāi)發(fā)出可滿足于對(duì)工作性能、操作舒適性、自動(dòng)化程度、工作安全可靠性、故障監(jiān)控能力等需求的設(shè)備。本文針對(duì)現(xiàn)有電磁起重機(jī)的多工作模式需求,參考現(xiàn)有電磁起重機(jī)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和鋼鐵吊運(yùn)的工況流程,提出了具有“勵(lì)磁、調(diào)磁、強(qiáng)磁、分張放板”多種工作模式的電磁起重機(jī)電源控制系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案,包括主電路設(shè)計(jì)、控制系統(tǒng)硬件方案設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和上位機(jī)控制軟件的設(shè)計(jì)。同時(shí)分析了各種工作模式的實(shí)現(xiàn)方案,提出了利用小波變換來(lái)實(shí)現(xiàn)本次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和難點(diǎn)：分張放板工作模式。主電路采用的是三相正橋與反橋相并聯(lián)的橋式整流電路,阻感性負(fù)載且電感值極大。三相正橋用來(lái)輸出直流電壓或直流電流,產(chǎn)生電磁吸力,從而完成吸料過(guò)程；反向橋用來(lái)輸出產(chǎn)生抵消剩磁作用的反向電流,從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的完全放料。硬件的設(shè)計(jì)是以TMS320F28335作為核心元件,配合著外圍電路構(gòu)成相應(yīng)的通信模塊、存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、I/O輸入輸出模塊、AD采樣模塊、過(guò)零檢測(cè)模塊等完成電磁起重機(jī)的各個(gè)模式的功能；軟件的設(shè)計(jì)是以CCS5.5程序編譯軟件為平臺(tái),結(jié)合著控制芯片TMS320F28335豐富的內(nèi)部資源,以面向?qū)ο蟮腃++語(yǔ)言采用模塊化程序設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)出能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的各種工作模式的程序。上位機(jī)控制軟件的設(shè)計(jì)是以Qt為平臺(tái)開(kāi)發(fā)出一款上位機(jī)應(yīng)用軟件,用于對(duì)電磁起重機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制。最后,通過(guò)對(duì)樣機(jī)進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化,研發(fā)出一套具有在不同工況下的“勵(lì)磁、調(diào)磁、強(qiáng)磁、分張放板”工作模式功能的電磁起重機(jī)電源控制系統(tǒng)以及配套的上位機(jī)控制程序。相比傳統(tǒng)的電磁起重機(jī)電源系統(tǒng),此系統(tǒng)更安全可靠、功能更強(qiáng)大、自動(dòng)化程度更高等,具有一定的工程意義。
【關(guān)鍵詞】：電磁起重機(jī) 三相全橋整流 多工作模式 分張放板 小波變換 TMS320F28335 Qt
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TH21;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 課題研究背景11-12
• 1.1.1 起重機(jī)械行業(yè)的發(fā)展11
• 1.1.2 起重機(jī)械行業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀11-12
• 1.1.3 電磁起重機(jī)在起重行業(yè)的作用12
• 1.2 選題的來(lái)源與意義12-15
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容15-16
• 第2章 電磁起重機(jī)的電源主電路圖及其工作原理16-26
• 2.1 電磁起重機(jī)的工作過(guò)程分析16-17
• 2.2 電磁起重機(jī)的主電路設(shè)計(jì)17-19
• 2.3 恒流控制輸出策略的分析19-21
• 2.3.1 三相橋式整流電路分析19-20
• 2.3.2 恒壓與恒流控制輸出策略的分析20-21
• 2.4 各個(gè)工作模式下的工作原理及其實(shí)現(xiàn)21-23
• 2.4.1 勵(lì)磁模式21-22
• 2.4.2 強(qiáng)勵(lì)磁模式22
• 2.4.3 調(diào)磁模式22-23
• 2.4.4 分張放板模式23
• 2.5 小波變換及其應(yīng)用23-25
• 2.6 本章小結(jié)25-26
• 第3章 控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)26-37
• 3.1 系統(tǒng)硬件總體設(shè)計(jì)26-27
• 3.2 各模塊硬件電路設(shè)計(jì)27-36
• 3.2.1 復(fù)位電路的設(shè)計(jì)27-28
• 3.2.2 時(shí)鐘電路28
• 3.2.3 開(kāi)關(guān)量輸入輸出電路28-30
• 3.2.4 串口通信電路30-31
• 3.2.5 EEPROM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路31-32
• 3.2.6 三相電壓浪涌保護(hù)電路的設(shè)計(jì)32-33
• 3.2.7 過(guò)零檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)33-34
• 3.2.8 AD采樣電路的設(shè)計(jì)34-36
• 3.3 本章小結(jié)36-37
• 第4章 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)37-48
• 4.1 DSP 28335的介紹與分析37-38
• 4.2 軟件設(shè)計(jì)總體結(jié)構(gòu)38-40
• 4.2.1 軟件的分層設(shè)計(jì)與模塊化設(shè)計(jì)原則38-39
• 4.2.2 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)模塊說(shuō)明39-40
• 4.3 PWM脈沖輸出程序的設(shè)計(jì)40-41
• 4.4 AD采樣與數(shù)據(jù)處理程序的設(shè)計(jì)41-42
• 4.5 通訊模塊程序的設(shè)計(jì)42-44
• 4.5.1 MODBUS通信協(xié)議42-43
• 4.5.2 通信模塊程序編寫(xiě)43-44
• 4.6 IO模塊的程序設(shè)計(jì)44-46
• 4.6.1 按鍵掃描程序44-45
• 4.6.2 開(kāi)入開(kāi)出節(jié)點(diǎn)程序設(shè)計(jì)45-46
• 4.7 其他功能模塊的軟件設(shè)計(jì)46-47
• 4.8 本章小結(jié)47-48
• 第5章 上位機(jī)控制軟件的設(shè)計(jì)48-53
• 5.1 Qt的簡(jiǎn)介48
• 5.2 上位機(jī)控制軟件的功能介紹48-52
• 5.2.1 串口通信的配置49
• 5.2.2 工作模式控制界面49-51
• 5.2.3 設(shè)置界面51
• 5.2.4 事件記錄功能51-52
• 5.2.5 波形圖象52
• 5.3 本章小結(jié)52-53
• 第6章 樣機(jī)測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析53-62
• 6.1 樣機(jī)及其功能介紹53-54
• 6.2 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)分析54-61
• 6.2.1 系統(tǒng)上電實(shí)驗(yàn)54-55
• 6.2.2 吸料實(shí)驗(yàn)55-58
• 6.2.3 放料實(shí)驗(yàn)58
• 6.2.4 分張放板實(shí)驗(yàn)58-61
• 6.3 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67-68
• 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的主要學(xué)術(shù)論文68-69
• 附錄B 分張放板MATLAB程序69-71
• 附錄C 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)程序71-79
• 附錄D 上位機(jī)控制軟件程序79-87

  本文關(guān)鍵詞：多工作模式電磁起重機(jī)電源控制系統(tǒng)的研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：440213