本文關(guān)鍵詞：橋式起重機傳動機構(gòu)能耗檢測系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)

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【摘要】：隨著橋式起重機朝著節(jié)能、高效、可靠的方向發(fā)展,起重機的傳動機構(gòu)能耗也越來越引起各方的重視,如何定量檢測出起重機傳動機構(gòu)實際能耗對起重機節(jié)能設(shè)計具有重要指導意義。本文通過研究橋式起重機傳動機構(gòu)各組成部分能耗測算,得出其起升機構(gòu)的減速機存在能耗檢測難的問題,提出研發(fā)一套減速機功率檢測儀,解決上述難題,具體研究如下。首先研究了起升機構(gòu)能耗問題,利用黑箱理論與串行理論分析了起升機構(gòu)的能耗測量需求。重點分析了減速機功率測量需求,并針對測量需求這一條件提出了同步測量減速機轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的功率測量方案。其次設(shè)計了減速機功率測量系統(tǒng)中下位機的采集電路,主要包括應變測量原理的轉(zhuǎn)矩測量模塊和測頻原理的光電式轉(zhuǎn)速測量模塊電路。轉(zhuǎn)矩測量設(shè)計了V/F轉(zhuǎn)換電路及放大電路,利用STC12C5202AD的PCA捕捉功能,實現(xiàn)對轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速測量信號的計算。采用了Wi-Fi傳輸模式,通過單片機與UART接口將測量的數(shù)據(jù)打包傳輸?shù)缴衔粰C系統(tǒng)中。然后針對測量的需求,設(shè)計了上位機系統(tǒng),實現(xiàn)測量參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)處理與計算、數(shù)據(jù)分析、轉(zhuǎn)矩監(jiān)控以及數(shù)據(jù)庫管理等功能。最后研究了轉(zhuǎn)矩測量的標定與校準方法,并提出了通過小量程標定大量程的設(shè)想。通過實驗,分析了本文測量系統(tǒng)的誤差,對影響測量誤差的因素進行了分析,并提出了部分改進措施。
【關(guān)鍵詞】：橋式起重機 傳動機構(gòu) 能耗檢測 減速機 功率測量 設(shè)計
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH215
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1. 緒論8-15
• 1.1 本課題的來源和意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 傳動機構(gòu)能耗研究及檢測9-10
• 1.2.2 傳動部件能耗檢測研究10-12
• 1.3 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)12-13
• 1.4 主要研究內(nèi)容13-15
• 2. 起升機構(gòu)測量需求分析15-24
• 2.1 整體需求分析15-16
• 2.2 部件需求分析16-17
• 2.3 聯(lián)軸器效率測量需求分析17-18
• 2.3.1 聯(lián)軸器分類17
• 2.3.2 齒輪聯(lián)軸器17-18
• 2.3.3 聯(lián)軸器效率測量分析18
• 2.4 減速機效率測量需求分析18-20
• 2.4.1 減速機類型18-19
• 2.4.2 減速機測量需求分析19-20
• 2.5 吊具系統(tǒng)效率檢測需求分析20-21
• 2.6 傳動部件效率測算方法21-23
• 2.6.1 減速機效率測算方法21
• 2.6.2 吊具系統(tǒng)效率測算方法21-23
• 2.7 本章小結(jié)23-24
• 3. 減速機功率測量系統(tǒng)設(shè)計24-33
• 3.1 功率測量基本原理24-30
• 3.1.1 扭矩測量基本原理24-28
• 3.1.2 轉(zhuǎn)速測量基本原理28-30
• 3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)總體設(shè)計30-31
• 3.3 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計31-32
• 3.3.1 材料參數(shù)32
• 3.3.2 扭矩量程與轉(zhuǎn)速量程32
• 3.4 本章小結(jié)32-33
• 4. 功率測量系統(tǒng)硬件設(shè)計33-48
• 4.1 應變電路33-37
• 4.1.1 應變粘貼33-36
• 4.1.2 應變?nèi)珮?/span>36-37
• 4.2 轉(zhuǎn)矩壓頻轉(zhuǎn)換測量電路37-40
• 4.2.1 轉(zhuǎn)矩壓頻轉(zhuǎn)換電路37-39
• 4.2.2 放大電路39-40
• 4.3 轉(zhuǎn)速測量光敏電路40-41
• 4.4 單片機電路41-44
• 4.5 無線傳輸模塊44-45
• 4.6 電源模塊45-47
• 4.7 本章小結(jié)47-48
• 5. 上位機系統(tǒng)設(shè)計48-59
• 5.1 系統(tǒng)需求分析48-49
• 5.1.1 上位機系統(tǒng)總體功能需求分析48-49
• 5.1.2 上位機系統(tǒng)性能需求分析49
• 5.2 上位機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)49-50
• 5.3 上位機程序功能50-56
• 5.3.1 觀測模塊51
• 5.3.2 控制模塊51-52
• 5.3.3 采集參數(shù)設(shè)計模塊52
• 5.3.4 處理模塊52-53
• 5.3.5 數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊53
• 5.3.6 數(shù)據(jù)儲存與管理模塊53-56
• 5.4 上位機系統(tǒng)工作流程56-58
• 5.5 本章小結(jié)58-59
• 6. 實驗測試與誤差分析59-76
• 6.1 標定實驗研究59-67
• 6.1.1 應變和扭矩關(guān)系59
• 6.1.2 扭矩標定體系59-60
• 6.1.3 扭矩靜態(tài)標定60
• 6.1.4 扭矩標定選擇60-61
• 6.1.5 擬合校準61-62
• 6.1.6 扭矩標定62-65
• 6.1.7 擬合誤差分析65-67
• 6.2 實驗測試67-73
• 6.2.1 實驗平臺搭建67-69
• 6.2.2 實驗測試69-72
• 6.2.3 測量結(jié)果及分析72-73
• 6.3 誤差分析73-75
• 6.3.1 轉(zhuǎn)矩誤差分析73-74
• 6.3.2 轉(zhuǎn)速誤差分析74-75
• 6.4 本章小結(jié)75-76
• 7. 總結(jié)與展望76-78
• 7.1 工作總結(jié)76-77
• 7.2 工作展望77-78
• 致謝78-79
• 參考文獻79-83
• 附錄83

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李先友;王曉明;祝夏雨;;扭矩校準技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];計量與測試技術(shù);2013年11期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 畢青;攪拌機用鼓形齒聯(lián)軸器的全齒有限元接觸分析[D];上海交通大學;2009年

2 李劍橋;基于WinCE的應急信息采集系統(tǒng)接收終端的設(shè)計與實現(xiàn)[D];西安科技大學;2009年

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本文編號：642621