重力加速度式波浪浮標(biāo)檢定系統(tǒng)帶動(dòng)被檢浮標(biāo)或加速度計(jì)作正弦或圓周運(yùn)動(dòng)，模擬海洋環(huán)境中波浪浮標(biāo)的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)對(duì)浮標(biāo)輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并與設(shè)定值比較，實(shí)現(xiàn)浮標(biāo)校驗(yàn)和調(diào)整的目的。論文介紹了重力加速度式波浪浮標(biāo)檢定系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，說(shuō)明了研究目的及意義。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)工作過(guò)程的分析，改進(jìn)了桁架的部分機(jī)械結(jié)構(gòu)，并提出了一種新的系統(tǒng)控制的總體方案。通過(guò)功能界定把整個(gè)檢定系統(tǒng)分成三部分，分別為浮標(biāo)托盤(pán)位置調(diào)整單元、桁架轉(zhuǎn)動(dòng)周期控制單元和數(shù)據(jù)測(cè)量單元。浮標(biāo)托盤(pán)位置調(diào)整單元主要對(duì)藍(lán)牙串口通信和超聲波電路的硬件以及通信流程進(jìn)行了設(shè)計(jì)；桁架轉(zhuǎn)動(dòng)周期控制單元結(jié)合PLC和變頻器，引入PID反饋實(shí)現(xiàn)了桁架轉(zhuǎn)動(dòng)周期的穩(wěn)定控制；數(shù)據(jù)測(cè)量單元為實(shí)現(xiàn)模擬波高和間隔時(shí)間采集的傳輸，設(shè)計(jì)了光電耦合電路和串口轉(zhuǎn)換電路，并給出了軟件設(shè)計(jì)思路；上位PC機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的中樞完成控制命令設(shè)置和接收處理采集數(shù)據(jù)的目的。最后對(duì)藍(lán)牙無(wú)線傳輸硬件進(jìn)行了調(diào)試；探討了模糊PID智能算法，并結(jié)合變頻器和交流電機(jī)數(shù)學(xué)模型，針對(duì)所選變頻器和電機(jī)的具體參數(shù)進(jìn)行了Simulink仿真，對(duì)比結(jié)果顯示模糊PID比常規(guī)PID有更好的控制效果，為將來(lái)更好地實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)... 

【文章來(lái)源】：河北工業(yè)大學(xué)天津市 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    §1-1 課題的由來(lái)
    §1-2 課題研究的目的和意義
    §1-3 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    §1-4 課題研究的主要內(nèi)容及主要工作
第二章 檢定系統(tǒng)改進(jìn)和總體方案
    §2-1 桁架機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣的改進(jìn)
        2-1-1 桁架機(jī)械結(jié)構(gòu)的改進(jìn)
        2-1-2 桁架電氣結(jié)構(gòu)的改進(jìn)
    §2-2 系統(tǒng)工作總體方案
第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    §3-1 浮標(biāo)托盤(pán)位置調(diào)整單元設(shè)計(jì)
        3-1-1 藍(lán)牙無(wú)線串行通信
        3-1-2 超聲波發(fā)射電路與接收電路
        3-1-3 位移調(diào)整的誤差分析和溯源性考慮
    §3-2 桁架轉(zhuǎn)動(dòng)周期控制單元設(shè)計(jì)
        3-2-1 變頻調(diào)速原理
        3-2-2 PLC 及 D/A 模塊的選擇
        3-2-3 變頻器的選擇和設(shè)置
        3-2-4 光電編碼器的選擇
    §3-3 數(shù)據(jù)測(cè)量單元設(shè)計(jì)
        3-3-1 單片機(jī)最小系統(tǒng)
        3-3-2 光耦電路的設(shè)計(jì)
        3-3-3 串口轉(zhuǎn)換電路
    §3-4 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    §4-1 浮標(biāo)托盤(pán)位置調(diào)整單元串口通信軟件設(shè)計(jì)
    §4-2 桁架轉(zhuǎn)動(dòng)周期控制單元軟件設(shè)計(jì)
        4-2-1 上位機(jī) PC 與 PLC 的通信
        4-2-2 桁架周期控制主程序設(shè)計(jì)
    §4-3 桁架數(shù)據(jù)測(cè)量單元軟件設(shè)計(jì)
        4-3-1 Keil Vision4 IDE 軟件開(kāi)發(fā)流程
        4-3-2 數(shù)據(jù)測(cè)量程序設(shè)計(jì)
    §4-4 上位機(jī) VB 軟件設(shè)計(jì)
        4-4-1 VB 設(shè)計(jì)中應(yīng)用的控件
        4-4-2 測(cè)量數(shù)據(jù)之間的關(guān)系
        4-4-3 上位機(jī)控制界面的設(shè)計(jì)
        4-4-4 上位機(jī)數(shù)據(jù)處理的設(shè)計(jì)
    §4-5 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)調(diào)試仿真及結(jié)果分析
    §5-1 藍(lán)牙設(shè)備無(wú)線工作調(diào)試
    §5-2 變頻調(diào)速系統(tǒng)的 Simulink 仿真
        5-2-1 變頻器數(shù)學(xué)模型
        5-2-2 三相異步電動(dòng)機(jī)數(shù)學(xué)模型
        5-2-3 模糊 PID 模型的建立
        5-2-4 模糊 PID 變頻調(diào)速系統(tǒng)仿真
    §5-3 周期控制誤差分析
    §5-4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    §6-1 結(jié)論
    §6-2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間所取得的相關(guān)科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3235021