近年來,由于現(xiàn)代化建筑業(yè)、鐵路業(yè)的迅猛發(fā)展,輪式裝載機的需求量越來越大,但是傳統(tǒng)輪式裝載機稱重系統(tǒng)面臨著駛離稱重現(xiàn)場,到裝有地磅的地點進行稱重的低效率行為,制約了輪式裝載機稱重的發(fā)展。為了能夠更好的促進輪式裝載機的發(fā)展,本文研究了輪式裝載機動態(tài)稱重方面的大量文獻,通過比較分析,發(fā)現(xiàn)雖然傳統(tǒng)輪式裝載機通過各個方法都能達到稱重的目的,但是稱重的過程普遍存在效率低、時間長等缺點,因此輪式裝載機的動態(tài)稱重方面仍需要進一步的研究。本文研究了基于ARM的輪式裝載機動態(tài)稱重系統(tǒng),通過壓力傳感器測得的液壓缸內(nèi)油壓的壓力值間接反映所稱物料的重量,在動臂舉升過程中,以霍爾傳感器固定采樣區(qū)間,通過建立的輪式裝載機動力學(xué)模型,實時測量料斗內(nèi)貨物的重量,將該數(shù)據(jù)顯示在LCD液晶屏上。對輪式裝載機動態(tài)稱重系統(tǒng),主要圍繞四方面進行研究:（1）輪式裝載機動力學(xué)模型的建立。通過分析輪式裝載機機械結(jié)構(gòu),建立了簡化的輪式裝載機動力學(xué)模型,具體包括輪式裝載機動臂舉升模型、動臂液壓缸模型以及固定采樣區(qū)間內(nèi)角度計算模型。（2）稱重算法的研究。介紹了壓力傳感器采集到的液壓信號的小波包加VMD（變分模態(tài)分解）濾波算法以及對濾波處理后... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 輪式裝載機稱重的研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究內(nèi)容及創(chuàng)新點
    1.4 論文的章節(jié)安排
第二章 稱重系統(tǒng)概述
    2.1 稱重系統(tǒng)模型的建立
        2.1.1 輪式裝載機機械結(jié)構(gòu)圖
        2.1.2 輪式裝載機動力學(xué)模型的建立
    2.2 稱重系統(tǒng)功能設(shè)計方案
        2.2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計方案
        2.2.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計方案
    2.3 本章小結(jié)
第三章 稱重算法的研究
    3.1 基于小波包去噪的變分模態(tài)分解的濾波算法
    3.2 小波包去噪分析
        3.2.1 小波包定義
        3.2.2 小波包去噪基本原理
        3.2.3 小波包去噪仿真分析
    3.3 變分模態(tài)分解
    3.4 油壓信號變分模態(tài)個數(shù)確定方法
    3.5 不同工況下小波包降噪與VMD結(jié)合仿真分析
    3.6 最小二乘法非線性擬合
        3.6.1 最小二乘法原理
        3.6.2 最小二乘法參數(shù)求解
        3.6.3 最小二乘法二次曲線擬合
        3.6.4 最小二乘法二次曲線擬合系數(shù)修正
    3.7 本章小結(jié)
第四章 稱重系統(tǒng)硬件設(shè)計
    4.1 最小系統(tǒng)模塊
        4.1.1 MCU原理圖及I/O口分配
        4.1.2 電源模塊
        4.1.3 復(fù)位及JTAG電路
    4.2 信號采集模塊
        4.2.1 壓力傳感器的選取
        4.2.2 霍爾傳感器的選取
    4.3 信號調(diào)理模塊
        4.3.1 無源濾波電路設(shè)計
        4.3.2 儀表放大電路設(shè)計
    4.4 A/D轉(zhuǎn)換模塊
    4.5 人機交互模塊
    4.6 存儲模塊
        4.6.1 系統(tǒng)內(nèi)存
        4.6.2 NANDFLASH內(nèi)存數(shù)據(jù)存儲模塊
    4.7 通信電路模塊
        4.7.1 SPI串行通信
        4.7.2 RS232、USB接口
    4.8 本章小結(jié)
第五章 稱重系統(tǒng)軟件設(shè)計
    5.1 稱重系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境及主程序設(shè)計
    5.2 稱重系統(tǒng)A/D采樣模塊軟件設(shè)計
    5.3 稱重系統(tǒng)LCD顯示模塊軟件設(shè)計
    5.4 稱重系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模塊軟件設(shè)計
        5.4.1 液壓數(shù)據(jù)分析
        5.4.2 液壓數(shù)據(jù)濾波處理
        5.4.3 最小二乘法二次擬合修正
    5.5 稱重系統(tǒng)存儲模塊軟件設(shè)計
        5.5.1 FSMC(靜態(tài)存儲控制器)總線
        5.5.2 NANDFLASH寄存器配置
        5.5.3 SRAM程序設(shè)計
    5.6 本章小結(jié)
第六章 實驗測試
    6.1 模擬電壓采集測試
    6.2 現(xiàn)場工況實驗測試
    6.3 LCD顯示測試
    6.4 實驗誤差驗證
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3173557