本文關(guān)鍵詞：基于虛擬儀器的發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 發(fā)動(dòng)機(jī)是所有動(dòng)力設(shè)備的心臟,發(fā)動(dòng)機(jī)能否穩(wěn)定的工作關(guān)系到設(shè)備整體的健康狀況,因此對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行監(jiān)測是十分必要的。通過對(duì)國內(nèi)外發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r的分析,可以知道：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化程度越來越高、功能越來越完善,而利用虛擬儀器開發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)必將成為今后一個(gè)重要的發(fā)展方向。本課題以發(fā)動(dòng)機(jī)-測功機(jī)系統(tǒng)為主體,配以多種傳感器和智能儀表,利用NI公司的圖形化編程軟件LabVIEW開發(fā)了一套發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)。該系統(tǒng)自動(dòng)化程度高且有較好的可擴(kuò)展性和穩(wěn)定性。 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想是：整體結(jié)構(gòu)采用了分布式設(shè)計(jì),軟件采用結(jié)構(gòu)化和模塊化設(shè)計(jì)思想。文章對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)做了介紹,主要有以下幾個(gè)方面內(nèi)容： 1.介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)常規(guī)參數(shù)的測試。論述了各個(gè)參數(shù)的試驗(yàn)方法和試驗(yàn)所采用的硬件設(shè)備(包括傳感器、儀器儀表等),對(duì)轉(zhuǎn)速、功率和扭矩的測量做了比較詳細(xì)的介紹。采用LabVIEW設(shè)計(jì)的軟件界面具有數(shù)據(jù)處理、參數(shù)顯示、數(shù)據(jù)保存和繪制曲線等功能。 2.對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)測試系統(tǒng)做了詳細(xì)的介紹。分析了發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)源,介紹了信號(hào)處理技術(shù),利用LabVIEW提供的高級(jí)分析庫對(duì)采集的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了時(shí)域分析、頻域分析和時(shí)頻聯(lián)合分析。設(shè)計(jì)的振動(dòng)試驗(yàn)軟件能夠?qū)y試圖像進(jìn)行分析保存。 3.介紹了利用單片機(jī)進(jìn)行串口擴(kuò)展的軟硬件設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)采用SP3739串口擴(kuò)展芯片,利用分時(shí)復(fù)用技術(shù)將一個(gè)全雙工串口擴(kuò)展成7個(gè)完全獨(dú)立的全雙工串口,從而解決了本系統(tǒng)對(duì)煙度計(jì)、噪聲計(jì)、NO分析儀的同時(shí)控制問題。 4.對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的控制方式進(jìn)行了研究。首先,分析了現(xiàn)行的雙回路PID控制方法；然后設(shè)計(jì)了模糊PID控制器,在Simulink環(huán)境下建立了仿真模型,并對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制進(jìn)行了仿真。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成后,進(jìn)行了各項(xiàng)參數(shù)試驗(yàn)和振動(dòng)試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果取得了令人滿意的效果,這也進(jìn)一步證明了整套系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是成功的。
【關(guān)鍵詞】：虛擬儀器 LabVIEW 發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn) 電渦流測功機(jī) 振動(dòng)測試 串口擴(kuò)展 模糊PID控制
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TK403
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 虛擬儀器技術(shù)12-14
• 1.3.1 虛擬儀器概況12
• 1.3.2 虛擬儀器特點(diǎn)12-13
• 1.3.3 虛擬儀器結(jié)構(gòu)13
• 1.3.4 虛擬儀器軟件開發(fā)工具13-14
• 1.4 虛擬儀器軟件開發(fā)平臺(tái)LabVIEW14-16
• 1.4.1 LabVIEW概述14
• 1.4.2 LabVIEW的結(jié)構(gòu)14-15
• 1.4.3 LabVIEW的特點(diǎn)15-16
• 1.5 本文的主要研究內(nèi)容16
• 1.6 章節(jié)內(nèi)容16-19
• 2 發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)19-25
• 2.1 課題背景簡介19
• 2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想19-20
• 2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)基本要求和功能20-21
• 2.3.1 基本要求20
• 2.3.2 系統(tǒng)功能20-21
• 2.4 發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)21-23
• 2.5 本章小結(jié)23-25
• 3 發(fā)動(dòng)機(jī)性能參數(shù)的測控25-41
• 3.1 測控參數(shù)的確定25
• 3.2 發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)方法25-27
• 3.3 電渦流測功機(jī)27-30
• 3.4 發(fā)動(dòng)機(jī)性能試驗(yàn)硬件30-32
• 3.4.1 測量部分30-31
• 3.4.2 采集部分31-32
• 3.5 發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)主界面設(shè)計(jì)32
• 3.6 常規(guī)性能試驗(yàn)軟件介紹32-35
• 3.7 發(fā)動(dòng)機(jī)測控儀器儀表軟件設(shè)計(jì)35-36
• 3.8 試驗(yàn)結(jié)果36-40
• 3.9 本章小結(jié)40-41
• 4 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)41-55
• 4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)分析41-42
• 4.1.1 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)測試分析的目的41
• 4.1.2 發(fā)動(dòng)機(jī)振源分析41-42
• 4.2 振動(dòng)信號(hào)分析技術(shù)42-45
• 4.2.1 振動(dòng)信號(hào)時(shí)域分析43-44
• 4.2.2 信號(hào)的頻域分析44
• 4.2.3 信號(hào)的時(shí)頻聯(lián)合分析44-45
• 4.3 振動(dòng)測試系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)45-47
• 4.4 振動(dòng)測試系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)47-52
• 4.4.1 軟件總體結(jié)構(gòu)47
• 4.4.2 軟件主要模塊的LabVIEW實(shí)現(xiàn)47-52
• 4.5 發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)與分析52-54
• 4.5.1 振動(dòng)信號(hào)時(shí)域波形53
• 4.5.2 振動(dòng)信號(hào)自相關(guān)波形53
• 4.5.3 振動(dòng)信號(hào)時(shí)頻分析53-54
• 4.6 本章小結(jié)54-55
• 5 串口擴(kuò)展器設(shè)計(jì)55-67
• 5.1 串口通信簡介55
• 5.2 常用串口擴(kuò)展方案55-57
• 5.3 基本芯片介紹57-59
• 5.3.1 SP3739串口擴(kuò)展芯片57-59
• 5.3.2 STC12C5628AD單片機(jī)59
• 5.4 硬件設(shè)計(jì)59-62
• 5.4.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)59-60
• 5.4.2 擴(kuò)展器通訊協(xié)議60-61
• 5.4.3 系統(tǒng)工作過程61
• 5.4.4 SP3739與STC12C5628AD單片機(jī)的電路連接61-62
• 5.5 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)62-65
• 5.6 結(jié)論65-67
• 6 發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)及智能控制研究67-81
• 6.1 現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)控制方式研究67-70
• 6.2 模糊PID控制研究70-79
• 6.2.1 控制器原理與結(jié)構(gòu)70-72
• 6.2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)建模72-74
• 6.2.3 模糊PID控制器設(shè)計(jì)及動(dòng)態(tài)仿真74-79
• 6.3 本章小結(jié)79-81
• 7 總結(jié)與展望81-82
• 致謝82-83
• 參考文獻(xiàn)83-86

【引證文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 王東星;基于虛擬儀器和CAN總線的發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2012年

2 徐國強(qiáng);基于LabVIEW的黃酒發(fā)酵控制及優(yōu)化[D];江南大學(xué);2012年

3 朱世一;小型發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)測控系統(tǒng)的研制[D];南京理工大學(xué);2013年

4 曹華云;基于測功機(jī)平臺(tái)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速PID控制器的智能優(yōu)化研究[D];南京理工大學(xué);2012年

5 武義浩;便攜式護(hù)欄立柱埋深無損檢測系統(tǒng)研究[D];太原科技大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：基于虛擬儀器的發(fā)動(dòng)機(jī)測控系統(tǒng)研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：393008