本文關鍵詞：橋式起重機軌距偏差檢定系統(tǒng)設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：行車長期處于重載的工作環(huán)境，由于地面沉降等因素的影響會造成軌道橫向或者縱向的變形，容易導致行車運行的不穩(wěn)定，在嚴重的情況下甚至會引發(fā)工業(yè)事故。所以針對行車的定期安全檢查是必須的，其中，軌距偏差檢測是重要的檢測項目之一。目前，對橋式起重機的軌距測量方式仍然普遍采用人工測量的方法，不僅費時費力，而且效率低，危險性高。根據(jù)橋式起重機國家檢定標準，開發(fā)橋式起重機軌距偏差檢測自動化裝置，實現(xiàn)軌距偏差的在線自動檢測，，是行業(yè)自動檢測發(fā)展的必然趨勢。 本文提出了一種橋式起重機軌距偏差的自動化檢測方案，并根據(jù)該方案設計了一套現(xiàn)場測量裝置。該裝置基于Kenties60系列的ARM芯片以及嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-II進行開發(fā)，保證了本系統(tǒng)的穩(wěn)定性與實時性。本文著重介紹了軌距偏差檢定裝置的檢測方案，功能以及設計實現(xiàn)。在硬件電路方面，采用32位Cortex-M4內核的MK60DN512ZVLL微處理器為控制核心，結合激光位移傳感器，顯示、輸入、存儲等設備實現(xiàn)裝置的硬件設計。主要完成了電路原理圖及PCB版的設計、微處理器最小系統(tǒng)設計、電源模塊設計、通訊電路設計等。在軟件方面，針對裝置所需要實現(xiàn)的功能，引入了μC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng)完成多任務的調度，μC/GUI實現(xiàn)人機交互界面以及FatFs文件系統(tǒng)實現(xiàn)SD卡中文件的存儲，并實現(xiàn)了相應功能軟件代碼的編寫。 經(jīng)過開發(fā)原型機系統(tǒng)進行現(xiàn)場測試，結果表明該系統(tǒng)測量精度滿足橋式起重機軌距測量的國家標準，裝置工作可靠，穩(wěn)定性好，可以滿足現(xiàn)場檢測的需要，此外，對該系統(tǒng)的進一步優(yōu)化和完善提出了建議。
【關鍵詞】：橋式起重機 軌距偏差檢測 激光傳感器 Cortex-M4 μC/OS-II
【學位授予單位】：新疆大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH215;TP274
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 項目的背景和意義9-10
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 項目的來源和現(xiàn)實意義11-12
• 1.4 系統(tǒng)設計中要解決的問題12-13
• 1.5 系統(tǒng)設計的主要性能要求指標13-14
• 第二章 軌距偏差檢定系統(tǒng)設計方案14-22
• 2.1 軌距偏差檢測方案14-15
• 2.2 軌距偏差檢定系統(tǒng)設計需求分析15-17
• 2.2.1 系統(tǒng)功能需求15-16
• 2.2.2 系統(tǒng)實時性需求16
• 2.2.3 系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性設計16-17
• 2.3 系統(tǒng)總體設計構思17-21
• 2.3.1 系統(tǒng)供電設計17
• 2.3.2 主控芯片的選型17-18
• 2.3.3 嵌入式操作系統(tǒng)選擇18-19
• 2.3.4 傳感器選型19-21
• 2.3.5 顯示設備選型21
• 2.3.6 其他外圍設備的選型21
• 2.4 本章小節(jié)21-22
• 第三章 檢測裝置的硬件設計和實現(xiàn)22-39
• 3.1 系統(tǒng)硬件基本結構22
• 3.2 微控制器 Kenties 60 系列22-24
• 3.2.1 Cortex-M4內核介紹23
• 3.2.2 Cortex-M4內核的特點23-24
• 3.2.3 微處理器MK60性能介紹24
• 3.3 MK60 微處理器最小系統(tǒng)24-27
• 3.3.1 電源及其濾波電路24-25
• 3.3.2 復位電路25-26
• 3.3.3 晶振電路26-27
• 3.3.4 JTAG電路27
• 3.4 系統(tǒng)電源供電設計27-30
• 3.4.1 系統(tǒng)供電電源自動切換電路27-28
• 3.4.2 DC-DC轉換電路28-30
• 3.5 系統(tǒng)外設硬件電路設計30-38
• 3.5.1 鍵盤與顯示電路的設計30-32
• 3.5.2 IV變換電路設計32-34
• 3.5.3 通訊接口電路設計34-35
• 3.5.4 DS1302電路設計35-36
• 3.5.5 SD卡接口電路設計36-37
• 3.5.6 裝置效果圖37-38
• 3.6 本章小結38-39
• 第四章 系統(tǒng)軟件的設計和實現(xiàn)39-69
• 4.1 嵌入式系統(tǒng)簡介39-40
• 4.1.1 什么是嵌入式系統(tǒng)39
• 4.1.2 嵌入式系統(tǒng)分類39-40
• 4.2 μC/OS-Ⅱ 嵌入式實時操作系統(tǒng)40-42
• 4.2.1 μC/OS-Ⅱ 簡介40-41
• 4.2.2 μC/OS-Ⅱ 的任務調度41-42
• 4.3 μC/OS-Ⅱ 系統(tǒng)的移植42-44
• 4.4 GUI44-47
• 4.4.1 μC/GUI45-46
• 4.4.2 μC/GUI的移植46-47
• 4.5 SD 卡讀寫與文件系統(tǒng)的實現(xiàn)47-51
• 4.5.1 SD卡初始化47-49
• 4.5.2 SD操作49-50
• 4.5.3 FatFs文件系統(tǒng)的移植50-51
• 4.6 應用程序的設計51-66
• 4.6.1 任務劃分52-54
• 4.6.2 開機自檢任務54-56
• 4.6.3 鍵盤掃描算法及任務實現(xiàn)56-57
• 4.6.4 液晶顯示任務57-61
• 4.6.5 數(shù)據(jù)采集任務61-62
• 4.6.6 串口通訊任務62-63
• 4.6.7 數(shù)據(jù)存儲任務63-64
• 4.6.8 數(shù)據(jù)讀取任務64-65
• 4.6.9 系統(tǒng)設置任務65-66
• 4.7 不合格點的判別66-68
• 4.8 本章小節(jié)68-69
• 第五章 數(shù)據(jù)分析69-74
• 5.1 測量裝置精度分析與驗證69-70
• 5.1.1 微距激光測距儀精度分析69
• 5.1.2 微距激光測距儀精度計量驗證69-70
• 5.2 現(xiàn)場測量驗證70-73
• 5.2.1 定點測量驗證70-71
• 5.2.2 連續(xù)測量驗證71-73
• 5.3 本章小結73-74
• 第六章 結論與展望74-76
• 6.1 全文總結74-75
• 6.2 研究展望75-76
• 參考文獻76-78
• 附錄178-83
• 附錄283-87
• 在讀期間發(fā)表論文清單87-88
• 致謝88

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

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  本文關鍵詞：橋式起重機軌距偏差檢定系統(tǒng)設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：302099