斜圈彈簧因其具有特殊的非線性剛度特性,廣泛地應(yīng)用于機械密封、電力連接等領(lǐng)域。目前國內(nèi)并無一套成熟的檢測系統(tǒng)對其力學(xué)性能進行檢測,為了更好的滿足斜圈彈簧測試需求。本文以斜圈彈簧剛度實驗臺為載體,以LabVIEW作為軟件開發(fā)平臺設(shè)計了斜圈彈簧綜合測試軟件。主要研究內(nèi)容如下:首先,本文對圖形化編程特點與虛擬儀器進行了簡介,同時介紹了近況和發(fā)展方向。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合斜圈彈簧剛度實驗臺,重點介紹了測試系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計思想和軟件開發(fā)過程。以模塊化思想及良好的人機交互性作為前提,對于系統(tǒng)各個子模塊的設(shè)計實現(xiàn)進行了研究。同時基于NI-PSP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)共享變量開發(fā)了針對于移動通信設(shè)備與實驗臺的交互功能,完成了對于實驗過程的遠程監(jiān)控。其次,本文以實驗臺的斜圈彈簧加載模塊作為分析的關(guān)鍵,對斜圈彈簧加載系統(tǒng)的構(gòu)成環(huán)節(jié)與加載原理進行了簡述。在此基礎(chǔ)之上設(shè)計了基于伺服驅(qū)動器位置控制模式下的加載控制方案,研究了斜圈彈簧伺服加載系統(tǒng)并建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。在此理論基礎(chǔ)上利用Matlab軟件對斜圈彈簧壓力閉環(huán)系統(tǒng)完成了動態(tài)仿真,以LabVIEW軟件為載體進行了基于伺服驅(qū)動器位置控制模式下壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)的開發(fā),設(shè)計了...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 論文研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究進展
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
2 基于LabVIEW的上位機應(yīng)用軟件設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 斜圈彈簧剛度實驗臺簡介
        2.2.1 加載系統(tǒng)
        2.2.2 基于PCI板卡的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
        2.2.3 機械結(jié)構(gòu)
    2.3 虛擬儀器技術(shù)概述
        2.3.1 虛擬儀器的基本概念
        2.3.2 虛擬儀器的構(gòu)成
        2.3.3 基于斜圈彈簧的虛擬儀器測試系統(tǒng)
    2.4 軟件總體規(guī)劃
    2.5 軟件主控制界面設(shè)計
    2.6 軟件功能模塊設(shè)計與研究
        2.6.1 登錄模塊設(shè)計
        2.6.2 運動控制模塊設(shè)計
        2.6.3 數(shù)據(jù)的采集及處理
        2.6.4 數(shù)據(jù)存儲
        2.6.5 報表生成
        2.6.6 急停報警模塊
    2.7 網(wǎng)絡(luò)通訊模塊的研究設(shè)計
        2.7.1 LabVIEW網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議
        2.7.2 移動設(shè)備的遠程控制方法
        2.7.3 基于NI共享變量的遠程控制實現(xiàn)
    2.8 本章小結(jié)
3 測試系統(tǒng)控制策略
    3.1 引言
    3.2 PID控制的基本原理
    3.3 控制系統(tǒng)原理
        3.3.1 壓力閉環(huán)加載系統(tǒng)控制原理
        3.3.2 伺服系統(tǒng)控制原理
    3.4 實驗機加載系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型
        3.4.1 交流伺服電機數(shù)學(xué)模型
        3.4.2 電動缸加載系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
        3.4.3 仿真結(jié)果及分析
    3.5 PID算法在LabVIEW中的實現(xiàn)
        3.5.1 程序的實現(xiàn)
        3.5.2 PID參數(shù)整定
    3.6 本章小結(jié)
4 斜圈彈簧測量系統(tǒng)誤差的分析與處理
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)中存在誤差的來源分析
        4.2.1 剛度測量設(shè)備誤差分析
        4.2.2 傳感器誤差分析
        4.2.3 數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理誤差分析
    4.3 誤差傳遞與合成
        4.3.1 系統(tǒng)誤差的傳遞
        4.3.2 測試誤差模型的建立
        4.3.3 測試誤差合成理論
    4.4 誤差處理
        4.4.1 信號通道干擾分析處理
        4.4.2 隨機干擾分析處理
    4.5 本章小結(jié)
5 實驗與分析
    5.1 實驗?zāi)康呐c實驗內(nèi)容
    5.2 實驗驗證與分析
        5.2.1 剛度實驗原理簡介
        5.2.2 剛度實驗結(jié)果及分析
        5.2.3 恒加載力實驗與分析
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
致謝
參考文獻
在校期間發(fā)表的論文



本文編號：3776571