行程傳感液壓缸是一種新型的液壓元件，它是一種內(nèi)置行程傳感裝置的液壓缸，對(duì)提高液壓設(shè)備的自動(dòng)化水平具有工程實(shí)用意義。國外一些大公司已研究開發(fā)了多年，并逐步進(jìn)入應(yīng)用階段。本文在綜合國內(nèi)外公開文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)行程傳感液壓缸的核心技術(shù)——行程測量技術(shù)進(jìn)行了研究。提出了應(yīng)用于行程傳感液壓缸磁性標(biāo)尺的數(shù)字編碼，以解決行程傳感液壓缸上電起動(dòng)時(shí)查找行程值和運(yùn)行中對(duì)測量結(jié)果的校正兩個(gè)問題，并提出了兩種編碼方法：仿串行通訊編碼方法和幀重疊編碼方法，通過對(duì)兩種編碼方法的比較，認(rèn)為幀重疊編碼方法更為優(yōu)越。通過對(duì)幀重疊編碼方法的進(jìn)一步研究，提出了幀重疊編碼方法的反碼優(yōu)先編碼排列過程，并給出了編碼排列過程實(shí)例。反碼優(yōu)先編碼排列方法可直接應(yīng)用于磁性標(biāo)尺制作過程中的實(shí)際編碼排列，現(xiàn)已使用反碼優(yōu)先編碼排列方法成功進(jìn)行了24位編碼排列。通過實(shí)驗(yàn)研究，驗(yàn)證了磁性標(biāo)尺的數(shù)字編碼是可行的。通過對(duì)幾種測量磁路結(jié)構(gòu)進(jìn)行對(duì)比分析，選定了一種適合于本行程傳感液壓缸的測量磁路結(jié)構(gòu)。并根據(jù)麥克斯韋電磁場基本理論建立了磁路結(jié)構(gòu)模型，使用超松弛迭代法對(duì)測量磁路結(jié)構(gòu)的磁場進(jìn)行了理論分析，得到了適于用在行程傳感液壓缸行程測量的磁路參數(shù)之間的關(guān)系。... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 液壓缸的行程測量方法綜述
        1.2.1 外置式測量方法
        1.2.2 內(nèi)置式測量方法
        1.2.3 小結(jié)
    1.3 課題研究意義
    1.4 本論文研究的主要內(nèi)容
第二章 測量磁路結(jié)構(gòu)的理論研究
    2.1 磁路結(jié)構(gòu)的選擇
    2.2 磁路分析模型的建立
        2.2.1 標(biāo)量磁位方程的建立
        2.2.2 標(biāo)量磁位函數(shù)的邊界條件
    2.3 基于有限差分法的磁場問題求解方法
        2.3.1 引言
        2.3.2 基于正方形網(wǎng)格的有限差分表示法的推導(dǎo)
        2.3.3 邊界條件的處理
        2.3.4 差分方程的求解過程
    2.4 基于超松弛法的磁路結(jié)構(gòu)的理論研究
        2.4.1 磁路結(jié)構(gòu)參數(shù)
        2.4.3 邊界的處理
    2.5 計(jì)算結(jié)果及分析
        2.5.1 磁性標(biāo)尺移動(dòng)時(shí)磁場變化情況
        2.5.2 標(biāo)尺槽深度對(duì)磁場的影響
        2.5.3 磁性標(biāo)尺與永磁體之間的距離對(duì)測量磁場的影響
        2.5.4 計(jì)算結(jié)果分析
    2.6 本章小結(jié)
第三章 測量磁路結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)條件
    3.2 使用霍爾元件的磁路結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究
        3.2.1 霍爾元件的型號(hào)及特性
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.3 使用磁阻元件的磁路結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)研究
        3.3.1 所用磁阻元件的型號(hào)及特性
        3.3.2 復(fù)位/置位電路
        3.3.3 信號(hào)放大電路
        3.3.4 供電電源
        3.3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    3.4 集成霍爾元件與集成磁阻元件的比較
    3.5 本章小結(jié)
第四章 帶有機(jī)器自學(xué)習(xí)過程的行程測量方法的研究
    4.1 引言
    4.2 傳感器布置方法的研究
    4.3 傳感器輸出信號(hào)處理方法的研究
    4.4 機(jī)器自學(xué)習(xí)過程的應(yīng)用研究
        4.4.1 引言
        4.4.2 本文機(jī)器學(xué)習(xí)所屬類別
        4.4.3 機(jī)器學(xué)習(xí)策略的研究
        4.4.4 基于產(chǎn)生式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)搜索方法的研究
        4.4.5 小結(jié)
    4.4 基于改進(jìn)遺傳算法的傳感器輸出曲線擬和方法的研究
        4.4.1 引言
        4.4.2 選擇遺傳算法作為曲線擬和算法的原因
        4.4.3 遺傳算法參數(shù)的選擇
        4.4.4 遺傳操作設(shè)計(jì)
        4.4.5 迭代停止條件
        4.4.6 遺傳算法的改進(jìn)
        4.4.7 遺傳算法的仿真研究
    4.5 兩傳感器之間間距的研究
    4.6 活塞桿運(yùn)行方向判別方法的研究
    4.7 本章小結(jié)
第五章 磁性標(biāo)尺編碼技術(shù)的研究
    5.1 引言
    5.2 絕對(duì)行程標(biāo)志的載體
    5.3 仿串行通訊編碼方法的研究
        5.3.1 引言
        5.3.2 僅用起始位幀格式編碼方法的研究
        5.3.3 串行通訊幀格式編碼方法的研究
    5.4 幀重疊編碼方法的研究
        5.4.1 幀重疊編碼方法的特性
        5.4.2 編碼的排列算法
    5.5 數(shù)字編碼的實(shí)驗(yàn)研究
    5.6 本章小結(jié)
第六章 信號(hào)處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    6.1 引言
    6.2 80C196KC單片機(jī)的性能特點(diǎn)
    6.3 單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)
        6.3.1 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        6.3.2 存儲(chǔ)器擴(kuò)展電路的設(shè)計(jì)
        6.3.3 兩CPU之間相互訪問數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的硬件實(shí)現(xiàn)方法
        6.3.4 PWM和模擬量輸出
        6.3.5 LED顯示
        6.3.6 電源電路
        6.3.7 模擬放大電路
    6.4 信號(hào)處理系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)
        6.4.1 LED顯示部分程序
        6.4.2 80C196KC程序的編制
    6.5 本章小結(jié)
第七章 行程傳感液壓缸技術(shù)的實(shí)驗(yàn)研究及誤差分析
    7.1 引言
    7.2 實(shí)驗(yàn)條件
    7.3 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        7.3.1 短時(shí)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
        7.3.2 長時(shí)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)
    7.4 行程測量實(shí)驗(yàn)
        7.4.1 短行程測量實(shí)驗(yàn)
        7.4.2 長行程測量實(shí)驗(yàn)
    7.5 編碼校正實(shí)驗(yàn)
        7.5.1 編碼檢測方法
        7.5.2 編碼校正試驗(yàn)步驟
        7.5.2 編碼校正試驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論
    7.6 誤差分析
        7.6.1 引言
        7.6.2 磁性標(biāo)尺誤差分析
        7.6.3 傳感磁路結(jié)構(gòu)誤差分析
        7.6.4 數(shù)據(jù)處理方法誤差分析
        7.6.4 數(shù)據(jù)處理電路誤差分析
    7.7 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 全文總結(jié)
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]采用ANSYS軟件進(jìn)行永磁電機(jī)的磁場分析[J]. 黃海.  船電技術(shù). 2001(02)
[2]對(duì)磁流變拋光技術(shù)中磁場的分析[J]. 張峰,余景池,張學(xué)軍,譚慶昌.  儀器儀表學(xué)報(bào). 2001(01)
[3]一種新型差動(dòng)位移變換器[J]. 周薇,呂國強(qiáng),鮑亞子,尹成竹.  計(jì)量學(xué)報(bào). 2001(01)
[4]三相異步電動(dòng)機(jī)空載特性的計(jì)算——用有限元法求解[J]. 胡霞.  安徽教育學(xué)院學(xué)報(bào). 2000(03)
[5]永磁電機(jī)氣隙磁場分析與磁鋼選擇[J]. 竇曉霞.  微電機(jī)(伺服技術(shù)). 2000(02)
[6]一種杯形轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)的電磁場分析[J]. 趙陽,曹喜濱,邵成勛.  黑龍江自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 1999(03)
[7]光纖位移傳感器進(jìn)展及其應(yīng)用[J]. 趙勇,李鵬生,浦昭邦.  傳感器技術(shù). 1999(02)
[8]霍爾式位移傳感器的溫度特性[J]. 張勁松,方軍慶.  計(jì)量技術(shù). 1998(11)
[9]提高霍爾器件檢測靈敏度的一種方法[J]. 李路明,張家駿,李振星.  無損檢測. 1998(08)
[10]測量誤差與不確定度表述中的若干問題[J]. 王立吉.  計(jì)量學(xué)報(bào). 1998(02)



本文編號(hào)：3608551