大件運(yùn)輸液壓平板受力的微弱信號提取研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-20 04:43
大件運(yùn)輸重心監(jiān)測通常使用傳感器作為數(shù)據(jù)采集終端,由于大件平板車的液壓平板特殊結(jié)構(gòu)、工作環(huán)境惡劣等原因,通常使用電阻式應(yīng)變片作為其采集傳感器,對液壓載物平板各相應(yīng)受力點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,其中考慮到載物平板受力范圍、傳感器正常采集范圍和傳感器抗溫濕度能力等因素,工程上通常選擇使用金屬絲電阻式應(yīng)變片作為大件運(yùn)輸平板重心監(jiān)測的受力傳感器。然而由于金屬絲應(yīng)變片的靈敏系數(shù)偏低、傳感器供電不穩(wěn)定、大件運(yùn)輸過程中車板的振動(dòng)和數(shù)據(jù)傳輸線路的擾動(dòng)等原因,使得采集到的數(shù)據(jù)過于微弱,難以提取,從而不能準(zhǔn)確的計(jì)算出載物平板的重心位置,因此數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是大件運(yùn)輸平板重心監(jiān)測的關(guān)鍵所在,對其微弱信號的準(zhǔn)確提取是整個(gè)研究的首要任務(wù),F(xiàn)有的微弱提取方法有濾波放大法、鎖定相敏放大法、小波去噪、混沌理論和隨機(jī)共振等方法,濾波放大法和鎖定相敏放大法主要用于信噪比高于0d B的信號提取,小波去噪主要用于信噪比高于0d B的瞬時(shí)信號提取,混沌理論則主要是針對信號幅值較小的信號檢測,隨機(jī)共振則主要是提取信噪比較低的周期性微弱信號,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究和計(jì)算研究,發(fā)現(xiàn)大件平板運(yùn)輸重心位置監(jiān)測的信號屬于信噪比低于0d B的直流信號,因此以上處理微...
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究的目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)外大件運(yùn)輸現(xiàn)狀
1.2.2 大件運(yùn)輸安全監(jiān)測現(xiàn)狀
1.2.3 微弱信號的提取現(xiàn)狀
1.3 論文研究的主要內(nèi)容
2 大件運(yùn)輸平板監(jiān)測
2.1 平板制造材料
2.1.1 載物平板材料分類
2.1.2 大件運(yùn)輸車準(zhǔn)載指標(biāo)
2.2 液壓大件運(yùn)輸平板重心監(jiān)測方案
2.2.1 傳統(tǒng)有線式液壓大件運(yùn)輸重心監(jiān)測
2.2.2 新型無線式液壓大件運(yùn)輸重心監(jiān)測
2.3 傳感器特性
2.3.1 傳感器工作原理
2.3.2 傳感器組合電路
2.4 本章小結(jié)
3 應(yīng)變片兩臂差模電橋輸出信號分析
3.1 大件載物平板實(shí)驗(yàn)?zāi)P?br> 3.2 兩臂差動(dòng)應(yīng)變片電橋信號幅值分析
3.3 噪聲幅值分析
3.4 信號處理方案和技術(shù)指標(biāo)
3.5 本章小結(jié)
4 微弱信號處理
4.1 鎖定相敏方法
4.2 小波去噪法
4.3 非線性隨機(jī)共振法
4.3.1 雙穩(wěn)態(tài)勢函數(shù)
4.3.2 非線性隨機(jī)共振系統(tǒng)
4.3.3 非線性隨機(jī)共振噪聲調(diào)節(jié)法
4.3.4 非線性隨機(jī)共振參數(shù)調(diào)節(jié)法
4.3.5 非線性多尺度隨機(jī)共振法
4.3.6 基于小波多尺度的自適應(yīng)同步非線性隨機(jī)共振
4.4 仿真實(shí)驗(yàn)對比
4.4.1 微弱信號的線性處理法實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.2 噪聲調(diào)節(jié)法非線性隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.3 參數(shù)調(diào)節(jié)法非線性隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.4 基于小波多尺度的自適應(yīng)同步非線性隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
5 硬件設(shè)計(jì)和軟件平臺
5.1 硬件設(shè)計(jì)
5.1.1 兩臂電橋電路和補(bǔ)償電阻
5.1.2 采集模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換
5.1.3 無線傳輸模塊
5.1.4 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
5.2 軟件設(shè)計(jì)
5.3 算法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.4 實(shí)驗(yàn)調(diào)試
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄A 符號表
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果
致謝
本文編號:3820561
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題研究的目的和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)外大件運(yùn)輸現(xiàn)狀
1.2.2 大件運(yùn)輸安全監(jiān)測現(xiàn)狀
1.2.3 微弱信號的提取現(xiàn)狀
1.3 論文研究的主要內(nèi)容
2 大件運(yùn)輸平板監(jiān)測
2.1 平板制造材料
2.1.1 載物平板材料分類
2.1.2 大件運(yùn)輸車準(zhǔn)載指標(biāo)
2.2 液壓大件運(yùn)輸平板重心監(jiān)測方案
2.2.1 傳統(tǒng)有線式液壓大件運(yùn)輸重心監(jiān)測
2.2.2 新型無線式液壓大件運(yùn)輸重心監(jiān)測
2.3 傳感器特性
2.3.1 傳感器工作原理
2.3.2 傳感器組合電路
2.4 本章小結(jié)
3 應(yīng)變片兩臂差模電橋輸出信號分析
3.1 大件載物平板實(shí)驗(yàn)?zāi)P?br> 3.2 兩臂差動(dòng)應(yīng)變片電橋信號幅值分析
3.3 噪聲幅值分析
3.4 信號處理方案和技術(shù)指標(biāo)
3.5 本章小結(jié)
4 微弱信號處理
4.1 鎖定相敏方法
4.2 小波去噪法
4.3 非線性隨機(jī)共振法
4.3.1 雙穩(wěn)態(tài)勢函數(shù)
4.3.2 非線性隨機(jī)共振系統(tǒng)
4.3.3 非線性隨機(jī)共振噪聲調(diào)節(jié)法
4.3.4 非線性隨機(jī)共振參數(shù)調(diào)節(jié)法
4.3.5 非線性多尺度隨機(jī)共振法
4.3.6 基于小波多尺度的自適應(yīng)同步非線性隨機(jī)共振
4.4 仿真實(shí)驗(yàn)對比
4.4.1 微弱信號的線性處理法實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.2 噪聲調(diào)節(jié)法非線性隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.3 參數(shù)調(diào)節(jié)法非線性隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.4.4 基于小波多尺度的自適應(yīng)同步非線性隨機(jī)共振實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.5 本章小結(jié)
5 硬件設(shè)計(jì)和軟件平臺
5.1 硬件設(shè)計(jì)
5.1.1 兩臂電橋電路和補(bǔ)償電阻
5.1.2 采集模塊和模數(shù)轉(zhuǎn)換
5.1.3 無線傳輸模塊
5.1.4 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
5.2 軟件設(shè)計(jì)
5.3 算法的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
5.4 實(shí)驗(yàn)調(diào)試
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄A 符號表
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果
致謝
本文編號:3820561
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