基于虛擬儀器的變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)的研究
發(fā)布時(shí)間:2023-03-24 00:58
變轉(zhuǎn)速液壓技術(shù)作為一種全局型的新型節(jié)能傳動(dòng)方式,它能夠降低整個(gè)系統(tǒng)的能量損失,提高整機(jī)效率,在液壓系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用前景。綜合國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,變轉(zhuǎn)速液壓調(diào)速系統(tǒng)也存在一些問(wèn)題,比如動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢、低速特性差、調(diào)速精度不易保證等。為了更好的將該項(xiàng)技術(shù)得到應(yīng)用,本文應(yīng)用圖形化的編程語(yǔ)言—LabVIEW對(duì)變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究。 通過(guò)對(duì)變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)臺(tái)和虛擬儀器技術(shù)的研究,提出了滿足系統(tǒng)需求的由采集系統(tǒng)與控制系統(tǒng)組成的整體設(shè)計(jì)方案。對(duì)系統(tǒng)選用的壓力傳感器、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、數(shù)據(jù)采集卡和信號(hào)調(diào)理電路分別進(jìn)行了選型和設(shè)計(jì)。對(duì)現(xiàn)有試驗(yàn)臺(tái)響應(yīng)慢、精度不高的馬達(dá)測(cè)速系統(tǒng)提出了詳細(xì)的改造方案,包括NL8聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)修改、同步帶傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選型、可測(cè)轉(zhuǎn)速與角位移的編碼器的需求分析和選型以及一些相關(guān)機(jī)械連接件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。應(yīng)用LabVIEW開(kāi)發(fā)了變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng),包括多通道數(shù)據(jù)采集程序、生成word報(bào)表數(shù)據(jù)保存程序、報(bào)警子程序、數(shù)據(jù)處理子程序、階躍信號(hào)輸出控制程序、基本波形輸出控制程序和MATLAB程序控制模塊。并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的登錄界面,以便在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)行操作。對(duì)該測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行了性能分析,并...
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 緒論
1.1 變轉(zhuǎn)速液壓技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2 虛擬儀器技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用概況
1.2.1 虛擬儀器技術(shù)的形成與發(fā)展
1.2.2 虛擬儀器技術(shù)在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用
1.3 課題主要內(nèi)容與研究意義
1.3.1 課題來(lái)源與主要內(nèi)容
1.3.2 課題研究意義
1.4 本章小結(jié)
2 變轉(zhuǎn)速液壓系統(tǒng)組成及測(cè)控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1 變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)系統(tǒng)組成
2.1.1 變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)系統(tǒng)工作原理
2.1.2 變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)系統(tǒng)組成
2.2 變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
2.2.1 壓力傳感器介紹
2.2.2 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器介紹
2.2.3 數(shù)據(jù)采集卡的選型設(shè)計(jì)
2.2.4 信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)
2.3 本章小結(jié)
3 試驗(yàn)臺(tái)馬達(dá)測(cè)速方案設(shè)計(jì)
3.1 試驗(yàn)室原有實(shí)驗(yàn)條件介紹
3.2 改造方案的擬定
3.3 馬達(dá)測(cè)速方案的設(shè)計(jì)
3.3.1 同步帶傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.3.2 NL8內(nèi)齒形彈性聯(lián)軸器的介紹與改進(jìn)
3.3.3 編碼器的選定
3.3.4 相關(guān)零件的設(shè)計(jì)
3.4 本章小結(jié)
4 變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
4.1 測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想
4.2 數(shù)據(jù)采集模塊
4.2.1 采樣定理
4.2.2 多通道采集的實(shí)現(xiàn)
4.2.3 數(shù)據(jù)保存模塊設(shè)計(jì)
4.2.4 報(bào)警模塊設(shè)計(jì)
4.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.3.1 控制對(duì)象
4.3.2 階躍信號(hào)輸出程序設(shè)計(jì)
4.3.3 基本波形輸出控制程序設(shè)計(jì)
4.3.4 MATLAB程序控制模塊設(shè)計(jì)
4.4 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)
4.4.1 奇異點(diǎn)的檢測(cè)與剔除
4.4.2 滑動(dòng)平均濾波
4.4.3 標(biāo)尺轉(zhuǎn)換
4.5 系統(tǒng)主界面設(shè)計(jì)
4.5.1 用戶登錄系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.5.2 系統(tǒng)功能模塊選擇部分設(shè)計(jì)
4.6 本章小結(jié)
5 測(cè)控系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)據(jù)分析
5.1 測(cè)控系統(tǒng)性能測(cè)試
5.2 測(cè)控系統(tǒng)在變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)臺(tái)上的應(yīng)用
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄A 變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)—采集系統(tǒng)界面
附錄B 變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)—采集系統(tǒng)框圖程序
致謝
作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果
本文編號(hào):3769111
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 緒論
1.1 變轉(zhuǎn)速液壓技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2 虛擬儀器技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用概況
1.2.1 虛擬儀器技術(shù)的形成與發(fā)展
1.2.2 虛擬儀器技術(shù)在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用
1.3 課題主要內(nèi)容與研究意義
1.3.1 課題來(lái)源與主要內(nèi)容
1.3.2 課題研究意義
1.4 本章小結(jié)
2 變轉(zhuǎn)速液壓系統(tǒng)組成及測(cè)控系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1 變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)系統(tǒng)組成
2.1.1 變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)系統(tǒng)工作原理
2.1.2 變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)系統(tǒng)組成
2.2 變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)
2.2.1 壓力傳感器介紹
2.2.2 轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器介紹
2.2.3 數(shù)據(jù)采集卡的選型設(shè)計(jì)
2.2.4 信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)
2.3 本章小結(jié)
3 試驗(yàn)臺(tái)馬達(dá)測(cè)速方案設(shè)計(jì)
3.1 試驗(yàn)室原有實(shí)驗(yàn)條件介紹
3.2 改造方案的擬定
3.3 馬達(dá)測(cè)速方案的設(shè)計(jì)
3.3.1 同步帶傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.3.2 NL8內(nèi)齒形彈性聯(lián)軸器的介紹與改進(jìn)
3.3.3 編碼器的選定
3.3.4 相關(guān)零件的設(shè)計(jì)
3.4 本章小結(jié)
4 變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
4.1 測(cè)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想
4.2 數(shù)據(jù)采集模塊
4.2.1 采樣定理
4.2.2 多通道采集的實(shí)現(xiàn)
4.2.3 數(shù)據(jù)保存模塊設(shè)計(jì)
4.2.4 報(bào)警模塊設(shè)計(jì)
4.3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.3.1 控制對(duì)象
4.3.2 階躍信號(hào)輸出程序設(shè)計(jì)
4.3.3 基本波形輸出控制程序設(shè)計(jì)
4.3.4 MATLAB程序控制模塊設(shè)計(jì)
4.4 數(shù)據(jù)處理模塊設(shè)計(jì)
4.4.1 奇異點(diǎn)的檢測(cè)與剔除
4.4.2 滑動(dòng)平均濾波
4.4.3 標(biāo)尺轉(zhuǎn)換
4.5 系統(tǒng)主界面設(shè)計(jì)
4.5.1 用戶登錄系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.5.2 系統(tǒng)功能模塊選擇部分設(shè)計(jì)
4.6 本章小結(jié)
5 測(cè)控系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)據(jù)分析
5.1 測(cè)控系統(tǒng)性能測(cè)試
5.2 測(cè)控系統(tǒng)在變轉(zhuǎn)速液壓試驗(yàn)臺(tái)上的應(yīng)用
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 全文總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄A 變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)—采集系統(tǒng)界面
附錄B 變轉(zhuǎn)速液壓測(cè)控系統(tǒng)—采集系統(tǒng)框圖程序
致謝
作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果
本文編號(hào):3769111
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