本文關(guān)鍵詞： 挖掘機(jī) LabVIEW 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng) 通信鏈路 用戶界面 數(shù)據(jù)保存　出處：《華僑大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：挖掘機(jī)是廣泛應(yīng)用于水利、建筑、公路、礦山等土方工程施工中的重要工程機(jī)械之一。為了保障挖掘機(jī)的正常運(yùn)行和進(jìn)行及時(shí)科學(xué)維護(hù),維修人員必須實(shí)時(shí)掌握挖掘機(jī)工作過(guò)程中的運(yùn)行狀態(tài),并且應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試技術(shù),實(shí)時(shí)準(zhǔn)確顯示挖掘機(jī)的運(yùn)行狀況(如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、油門(mén)位置、油溫、閥電流等),對(duì)保證挖掘機(jī)工作的正常運(yùn)行具有重要意義。為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)的功能需求,本文基于一臺(tái)24噸中大型液壓挖掘機(jī)展開(kāi)研究與開(kāi)發(fā),在完成系統(tǒng)分析、通信協(xié)議設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)上,通過(guò)虛擬儀器開(kāi)發(fā)平臺(tái)LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、顯示以及保存。主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,為了實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集,采用了挖掘機(jī)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)與控制器之間基于串口通信的連接。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)RS232接口與機(jī)載系統(tǒng)進(jìn)行通信,建立了硬件鏈路;在LabVIEW平臺(tái)上開(kāi)發(fā)了串口初始化配置、緩沖區(qū)設(shè)置、數(shù)據(jù)讀取等程序;建立通信實(shí)時(shí)性和溢出保護(hù)等相關(guān)機(jī)制,保證接收數(shù)據(jù)的完整性。然后,進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)人機(jī)界面的設(shè)計(jì)。根據(jù)通信協(xié)議和數(shù)據(jù)格式定義,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分步處理,分別將數(shù)據(jù)以波形圖表、數(shù)值、文本、指示燈等不同控件形式顯示,實(shí)現(xiàn)了改變刷新頻率的功能,以簡(jiǎn)潔、直觀的方式呈現(xiàn)出挖掘機(jī)的工作狀態(tài)。最后,進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)后臺(tái)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)記錄和波形保存等相關(guān)程序;實(shí)現(xiàn)了將某個(gè)時(shí)間段內(nèi)或整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中的數(shù)據(jù)以文本形式記錄下來(lái);實(shí)現(xiàn)了將波形圖表控件的單獨(dú)界面或整個(gè)程序的用戶界面截圖保存;后期通過(guò)所記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目的分析與判定,結(jié)合其他軟件產(chǎn)生測(cè)試報(bào)告。本文研究開(kāi)發(fā)的挖掘機(jī)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)顯示與記錄三大組成部分。經(jīng)過(guò)對(duì)系統(tǒng)各組成部分的調(diào)試,表明本文所設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試系統(tǒng)可以應(yīng)用于中型挖掘機(jī)的高效作業(yè),在工程實(shí)際中具有一定實(shí)用價(jià)值。
[Abstract]:Excavators are widely used in water conservancy, construction, highway, mining and other earthworks in the construction of one of the important machinery, in order to ensure the normal operation of excavators and timely and scientific maintenance. The maintainers must grasp the running state of the excavator in real time, and use the field test technology to display the running status of the excavator (such as engine speed, throttle position, oil temperature) in real time and accurately. Valve current is of great significance to ensure the normal operation of excavator. In order to achieve the functional requirements of field testing system, this paper based on a 24 ton medium and large hydraulic excavator research and development. On the basis of system analysis and communication protocol design, the data acquisition and data processing of the field test system are realized by the virtual instrument development platform LabVIEW software. Display and save. The main research contents are as follows: first, in order to achieve real-time acquisition of monitoring data. The connection between the excavator field test system and the controller based on serial port communication is adopted. The field test system communicates with the airborne system through the RS232 interface and establishes the hardware link. The serial port initialization configuration, buffer setting, data reading and so on are developed on the LabVIEW platform. Establish communication real-time and overflow protection and other related mechanisms to ensure the integrity of the received data. Then, the field testing system human-machine interface design. According to the communication protocol and data format definition. The received data is processed step by step, and the data is displayed in the form of waveform chart, numerical value, text, indicator lamp and so on. The function of changing the refresh frequency is realized. The working state of the excavator is presented in an intuitive way. Finally, the related programs such as data recording and waveform saving are developed in the field test system. The data in a certain time period or in the whole running process are recorded in the form of text. Realized the waveform chart control individual interface or the entire program user interface screenshot saves; Later through the recorded data for the analysis and determination of related items, combined with other software to generate test reports. The excavator field test system developed in this paper includes data acquisition, data processing. The test results show that the field test system designed in this paper can be applied to the efficient operation of medium excavator. It has certain practical value in engineering practice.
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TU621;TP311.52

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