本文關(guān)鍵詞：大型液壓平板支撐受力實(shí)時(shí)監(jiān)測研究

  更多相關(guān)文章： 液壓平板車 檢測方法 無線方式 實(shí)時(shí)監(jiān)測

【摘要】：大件即大型設(shè)備在各種工業(yè)設(shè)施領(lǐng)域中越來越被廣泛的運(yùn)用,其具有重量大、寬度大、高度大的重要特征,相應(yīng)的大件運(yùn)輸設(shè)備比如大型甚至超大型的液壓平板運(yùn)輸車也占據(jù)了重要位置并逐漸進(jìn)入公眾的視野。性能質(zhì)量是衡量液壓平板車的一個(gè)重要指標(biāo),由于沒有相應(yīng)的監(jiān)測保護(hù)措施或者監(jiān)測設(shè)施不到位而導(dǎo)致負(fù)載側(cè)翻或損壞的事件時(shí)有發(fā)生,造成了不可估量的損失,為了提高液壓平板車負(fù)載裝卸以及運(yùn)輸?shù)陌踩砸约按_保數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性,對(duì)液壓平板車進(jìn)行檢測和監(jiān)測研究很有必要�，F(xiàn)有大型液壓平板車監(jiān)測系統(tǒng)中對(duì)大件相關(guān)參數(shù)的測量是通過有線方式(基于CAN總線)或者利用靜態(tài)電阻應(yīng)變儀測量數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)通過USB線纜傳輸?shù)絇C上位機(jī)進(jìn)行讀取、存儲(chǔ)和顯示,但是上述監(jiān)測系統(tǒng)中的有線方式容易受到繁瑣線纜的束縛,而且由于長期暴露在外面,線纜會(huì)出現(xiàn)被腐蝕、老化的現(xiàn)象;此外,對(duì)于確保數(shù)據(jù)傳輸準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)通信實(shí)時(shí)性的要求,CAN總線雖然給出了相關(guān)設(shè)計(jì),但是其本身仍有數(shù)據(jù)不一致性、數(shù)據(jù)傳輸中出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)故障等不足;現(xiàn)有檢測儀器便攜式程度相對(duì)較低,可視化數(shù)據(jù)顯示裝置固定,檢測位置帶有局限性。針對(duì)上述問題,結(jié)合無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),提出了一種基于短距離無線通信方式(ZigBee、WiFi網(wǎng)絡(luò))的大型液壓平板支撐受力實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)計(jì)方案。論文的主要內(nèi)容如下:(1)分析了液壓平板的特性,包括液壓平板的結(jié)構(gòu)和受力分析。將負(fù)載放置于車架上面,與之相連接的液壓懸架系統(tǒng)承載其主要重量,以簡圖模型結(jié)合理論推導(dǎo)實(shí)現(xiàn)對(duì)車架、液壓懸架系統(tǒng)的受力分析,利用胡克定律、力矩平衡原理、壓力與應(yīng)力的關(guān)系以及重力重心計(jì)算方法計(jì)算出負(fù)載的重力、重心與允許裝載區(qū),解決了工作人員只能憑借經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行負(fù)載裝卸的難題。(2)對(duì)比了基于電容稱重傳感器、壓力傳感器和位移傳感器的數(shù)據(jù)檢測方法。其中,電容稱重傳感器使用板彈簧作為上下移動(dòng)部件,由電容的變化產(chǎn)生電壓信號(hào),但由于易受環(huán)境影響導(dǎo)致數(shù)據(jù)測量誤差;壓力傳感器與液壓油缸相連,通過油壓變化輸出電流信號(hào),但是只適合負(fù)載小的情況;位移傳感器通過識(shí)別位移變化進(jìn)行測量,但是器件易受摩擦的影響,電阻式應(yīng)變片傳感器體積小、靈活方便且精度高,通過密封可以減小或者避免外界天氣帶來的影響,基于此選取了基于電阻式應(yīng)變片傳感器的檢測方法。(3)比較了基于PC、CAN總線的有線監(jiān)測系統(tǒng)以及基于GPS定位技術(shù)和GPRS數(shù)據(jù)通信技術(shù)的無線監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)劣,選取了基于短距離無線方式的監(jiān)測方法,以無線方式代替有線方式,采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),解決了線路繁瑣、易受腐蝕、易老化的問題以及克服了CAN總線的不足之處。(4)以嵌入式終端或上位機(jī)(固定于駕駛室內(nèi))、手持終端(隨身攜帶)作為多樣化的顯示平臺(tái)代替原有監(jiān)測系統(tǒng)中單一的、固定于一處的硬件顯示平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了駕駛員以及施工人員的實(shí)時(shí)查看,為其提供了相關(guān)參考數(shù)據(jù),提高了負(fù)載裝卸及運(yùn)輸?shù)陌踩�。通過搭建的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)進(jìn)行液壓平板受力監(jiān)測的模擬實(shí)驗(yàn),完成對(duì)該監(jiān)測系統(tǒng)的性能測試,對(duì)比了靜態(tài)電阻應(yīng)變儀和監(jiān)測裝置的測試結(jié)果,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:在誤差允許的范圍內(nèi),該監(jiān)測系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：液壓平板車 檢測方法 無線方式 實(shí)時(shí)監(jiān)測
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP274
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 1 緒論11-16
• 1.1 課題研究的目的和意義11-13
• 1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢13-14
• 1.3 論文研究的主要內(nèi)容14-16
• 2 液壓平板的監(jiān)測方法研究16-33
• 2.1 液壓平板的特性16-20
• 2.1.1 液壓平板的結(jié)構(gòu)16-17
• 2.1.2 液壓平板的受力特點(diǎn)17-20
• 2.2 液壓平板受力檢測方法20-29
• 2.2.1 幾種檢測方法對(duì)比20-21
• 2.2.2 電壓信號(hào)和應(yīng)變的擬合校準(zhǔn)21-22
• 2.2.3 負(fù)載重力與重心計(jì)算方法22-24
• 2.2.4 負(fù)載重力與重心的分析驗(yàn)證24-26
• 2.2.5 負(fù)載允許裝載區(qū)26-27
• 2.2.6 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理方法27-29
• 2.3 實(shí)時(shí)監(jiān)測方案29-32
• 2.3.1 監(jiān)測方案的對(duì)比分析29-31
• 2.3.2 基于ZigBee及WiFi的無線監(jiān)測方案31-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 3 液壓平板監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)33-48
• 3.1 電阻式應(yīng)變片傳感器的功能特性33-37
• 3.1.1 傳感器的工作原理33-34
• 3.1.2 傳感器的結(jié)構(gòu)和工作特性34-37
• 3.2 信號(hào)采集端的硬件設(shè)計(jì)37-42
• 3.2.1 應(yīng)變片傳感電橋電路的構(gòu)成37-39
• 3.2.2 應(yīng)變片信號(hào)調(diào)理電路的改進(jìn)39-40
• 3.2.3 液壓平板監(jiān)測系統(tǒng)信號(hào)采集的實(shí)現(xiàn)40-42
• 3.3 無線通信模塊的硬件設(shè)計(jì)42-44
• 3.3.1 ZigBee通信方式42-43
• 3.3.2 WiFi通信方式43-44
• 3.3.3 電磁干擾分析44
• 3.4 嵌入式硬件顯示平臺(tái)44-47
• 3.4.1 硬件平臺(tái)的配置要求45-46
• 3.4.2 嵌入式顯示平臺(tái)的硬件設(shè)計(jì)46-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 4 液壓平板監(jiān)測系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)48-56
• 4.1 微處理控制器的軟件設(shè)計(jì)48-49
• 4.2 ZigBee協(xié)議棧的設(shè)計(jì)49-52
• 4.2.1 ZigBee協(xié)議棧的架構(gòu)49-51
• 4.2.2 協(xié)調(diào)器的軟件設(shè)計(jì)51-52
• 4.3 Wi Fi協(xié)議的軟件設(shè)計(jì)52-53
• 4.4 嵌入式平臺(tái)的軟件設(shè)計(jì)53-54
• 4.4.1 μC/GUI的性能特點(diǎn)53
• 4.4.2 μC/OS-Ⅱ的功能特點(diǎn)53-54
• 4.5 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)54
• 4.6 手持設(shè)備的軟件設(shè)計(jì)54-55
• 4.7 本章小結(jié)55-56
• 5 液壓平板受力監(jiān)測模擬實(shí)驗(yàn)及系統(tǒng)性能測試56-67
• 5.1 液壓平板受力監(jiān)測模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建56-58
• 5.2 傳感電橋電路硬件采集端的測試58-59
• 5.3 無線通信性能測試59-60
• 5.4 監(jiān)測系統(tǒng)的性能測試60-66
• 5.4.1 監(jiān)測系統(tǒng)所測數(shù)據(jù)的校準(zhǔn)61-64
• 5.4.2 負(fù)載重力與重心的計(jì)算方法測試64-66
• 5.5 數(shù)據(jù)處理結(jié)果分析66
• 5.6 本章小結(jié)66-67
• 6 總結(jié)與展望67-68
• 6.1 總結(jié)67
• 6.2 展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果73-74
• 致謝74-75

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2 ;[J];;年期

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1 郭帥;大型液壓平板支撐受力實(shí)時(shí)監(jiān)測研究[D];西華大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：618402