基于LabVIEW的農(nóng)業(yè)輪式拖拉機(jī)駕駛員全身振動(dòng)測評(píng)系統(tǒng)的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-15 07:26
隨著傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及通信技術(shù)的快速發(fā)展,組建虛擬儀器系統(tǒng)已經(jīng)成為測試與控制領(lǐng)域的一個(gè)主流手段。在虛擬儀器系統(tǒng)中,被測信號(hào)經(jīng)過拾取、調(diào)理和采集模塊,便被送入計(jì)算機(jī);通過在開發(fā)平臺(tái)上設(shè)計(jì)相關(guān)應(yīng)用程序,則可構(gòu)建一個(gè)功能豐富、使用方便的虛擬儀器測試系統(tǒng)。鑒于虛擬儀器的諸多優(yōu)點(diǎn),本文在開發(fā)平臺(tái)LabVIEW8.0和測試工具包SoundandVibrationToolkit的基礎(chǔ)上,針對(duì)農(nóng)用輪式拖拉機(jī)駕駛員的全身振動(dòng),研發(fā)了一套全身振動(dòng)測評(píng)虛擬儀器系統(tǒng)。本系統(tǒng)的輸入信號(hào)為駕駛員坐姿下所承受的三個(gè)互相正交方向上的全身振動(dòng)加速度。信號(hào)經(jīng)B&K4322三軸向圓盤式加速度計(jì)拾取、SCXI-1530模塊完成電信號(hào)的放大及濾波等調(diào)理、PCI-MIO-16E-4實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。軟件部分由數(shù)據(jù)采集、1/3倍頻程譜分析、頻率加權(quán)及結(jié)果評(píng)價(jià)等模塊組成,可實(shí)現(xiàn)GB/T10910—2004和GB/T13876—2007所規(guī)定的1/3倍頻譜分析、聯(lián)合加權(quán)加速度計(jì)算及駕駛員坐姿下所承受的全身振動(dòng)評(píng)價(jià)等功能。
【文章來源】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:41 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
全身振動(dòng)測量位置及測量方向Fig.1Thepositionsanddirectionsofwhole-bodyvibrationmeasurement
2 1 6 . 0 1 4 . 4 1 7 . 8 0 . 1 2 5 0 . 7 6 3 2 0 . 0 1 7 . 8 2 2 . 4 0 . 1 0 0 0 . 6 3 4 2 5 . 0 2 2 . 4 2 8 . 2 0 . 0 8 0 0 . 5 1 5 3 1 . 5 2 8 . 2 3 5 . 5 0 . 0 63 2 0 . 4 0 6 4 0 . 0 3 5 . 5 4 5 . 7 0 . 0 49 4 0 . 3 1 7 5 0 . 0 4 5 . 7 5 6 . 2 0 . 0 38 8 0 . 2 4 8 6 3 . 0 5 6 . 2 7 0 . 8 0 . 0 29 5 0 . 1 8 9 8 0 . 0 7 0 . 8 8 9 . 1 0 . 0 2 11 0 . 1 3PC -D A Q 型全 身振 動(dòng) 測評(píng) 虛 擬 儀器 系 統(tǒng)的 組 建方 案 常 見虛 擬 儀 器系 統(tǒng) 的 結(jié)構(gòu) 簡 介 虛擬 儀 器 系統(tǒng) 的 結(jié) 構(gòu) 包括 硬 件 系統(tǒng) 和 軟 件系 統(tǒng) 兩 大 部分 。 硬 件系 統(tǒng) 主 要 完成 的采 集 及信 號(hào) 調(diào) 理工 作 , 而 軟件 系 統(tǒng) 主要 完 成儀 器控 制 、 信 號(hào)采 集 、 數(shù) 據(jù)處 等 任務(wù) ,同 時(shí) 提供 測試 系 統(tǒng)的 人 機(jī)交 互 界 面 [2 3 ]。虛 擬 儀 器系 統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 如 圖 2 所
DA Q 型 虛 擬 儀 器 系 統(tǒng) 的 構(gòu) 建 提 供 了 便 利 條 件 。 P C — DA Q 型 測 試 系 統(tǒng) 可 實(shí)學(xué) 及 實(shí)驗(yàn) 用 儀器 的 典 型功 能 。 全 身振 動(dòng) 測評(píng) 系 統(tǒng) 組成 框 圖 本虛 擬 儀 器系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì)包 括 確 定信 號(hào) 測 試硬 件 單 元 和開 發(fā) 測 評(píng)軟 件 兩 部分 這 兩 部分 內(nèi) 容進(jìn) 行 具 體介 紹 。 測評(píng) 系 統(tǒng) 以駕 駛 員 全 身振 動(dòng) 加 速度 信 號(hào) 作為 輸 入 量 ,系統(tǒng) 主 要組 成 模 塊 有信 信 號(hào) 調(diào) 理、 數(shù) 據(jù) 采集 、 信 號(hào) 分析 評(píng) 價(jià) 及文 件 存儲(chǔ) 等, 其 中 信 號(hào)分 析 模 塊 主要 頻 程 分 析與 頻 率 加權(quán) 。 測評(píng) 過 程 概況 為 : 拖 拉機(jī) 駕 駛 座椅 上 固 定有 三 維 壓 電加 速 度 計(jì) ,振 動(dòng) 信 號(hào)被 計(jì)拾 取 并進(jìn) 入 具 有信 號(hào) 轉(zhuǎn) 換 和放 大 功 能的 信 號(hào) 調(diào) 理單 元 , 之 后進(jìn) 入 數(shù) 據(jù) 采集 現(xiàn) A/ D 轉(zhuǎn) 換 ; 計(jì) 算 機(jī) 從 各 通 道 獲 取 模 入 信 號(hào) 并 調(diào) 用 相 關(guān) 子 程 序 來 實(shí) 現(xiàn) 振 動(dòng)與 結(jié) 果顯 示 。 本課 題 所采 用 的虛 擬 儀器 測試 系 統(tǒng)結(jié) 構(gòu) 如圖 3 所示 。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]輪式拖拉機(jī)駕駛員全身振動(dòng)試驗(yàn)相關(guān)問題淺析[J]. 彭鵬,徐志堅(jiān),彭彬. 農(nóng)機(jī)質(zhì)量與監(jiān)督. 2011(02)
[2]拖拉機(jī)駕駛座椅振動(dòng)舒適性研究現(xiàn)狀分析[J]. 田曉峰,孔德剛,蘇錦濤,劉軍. 農(nóng)機(jī)化研究. 2010(09)
[3]大功率拖拉機(jī)播種作業(yè)效率與經(jīng)濟(jì)性的測試分析[J]. 孔德剛,張帥,楊明東,趙永超,朱振英. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(04)
[4]基于虛擬儀器技術(shù)的聲強(qiáng)法識(shí)別拖拉機(jī)噪聲源[J]. 曾國軍,李小昱,王為,蔣愛華. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2006(10)
[5]基于LabVIEW技術(shù)的虛擬儀器系統(tǒng)[J]. 連海洲,趙英俊. 自動(dòng)化博覽. 2001(03)
[6]拖拉機(jī)噪聲源識(shí)別及駕駛室內(nèi)噪聲控制[J]. 王風(fēng)雨,周海波,任越光. 拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車. 2000(06)
[7]手臂振動(dòng)綜合征國外研究進(jìn)展——第8屆國際手臂振動(dòng)會(huì)議文獻(xiàn)簡介[J]. 王林,張凱,林立,聶繼池. 中華勞動(dòng)衛(wèi)生職業(yè)病雜志. 1999(05)
[8]拖拉機(jī)主要噪聲源的識(shí)別和控制[J]. 任越光,張季群,鄭志剛. 拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車. 1996(05)
[9]輪式拖拉機(jī)機(jī)體振動(dòng)與平順性的研究[J]. 趙六奇. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 1964(04)
碩士論文
[1]基于LabVIEW的手柄壓力分布測試系統(tǒng)研究[D]. 孟宏君.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[2]農(nóng)用運(yùn)輸車減振座椅的隨機(jī)振動(dòng)研究[D]. 王芳.廣西大學(xué) 2008
[3]基于虛擬儀器的聲強(qiáng)分析系統(tǒng)[D]. 李強(qiáng).吉林大學(xué) 2007
[4]汽車振動(dòng)乘坐舒適性的評(píng)價(jià)方法研究[D]. 鄧本波.合肥工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3344093
【文章來源】:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:41 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
全身振動(dòng)測量位置及測量方向Fig.1Thepositionsanddirectionsofwhole-bodyvibrationmeasurement
2 1 6 . 0 1 4 . 4 1 7 . 8 0 . 1 2 5 0 . 7 6 3 2 0 . 0 1 7 . 8 2 2 . 4 0 . 1 0 0 0 . 6 3 4 2 5 . 0 2 2 . 4 2 8 . 2 0 . 0 8 0 0 . 5 1 5 3 1 . 5 2 8 . 2 3 5 . 5 0 . 0 63 2 0 . 4 0 6 4 0 . 0 3 5 . 5 4 5 . 7 0 . 0 49 4 0 . 3 1 7 5 0 . 0 4 5 . 7 5 6 . 2 0 . 0 38 8 0 . 2 4 8 6 3 . 0 5 6 . 2 7 0 . 8 0 . 0 29 5 0 . 1 8 9 8 0 . 0 7 0 . 8 8 9 . 1 0 . 0 2 11 0 . 1 3PC -D A Q 型全 身振 動(dòng) 測評(píng) 虛 擬 儀器 系 統(tǒng)的 組 建方 案 常 見虛 擬 儀 器系 統(tǒng) 的 結(jié)構(gòu) 簡 介 虛擬 儀 器 系統(tǒng) 的 結(jié) 構(gòu) 包括 硬 件 系統(tǒng) 和 軟 件系 統(tǒng) 兩 大 部分 。 硬 件系 統(tǒng) 主 要 完成 的采 集 及信 號(hào) 調(diào) 理工 作 , 而 軟件 系 統(tǒng) 主要 完 成儀 器控 制 、 信 號(hào)采 集 、 數(shù) 據(jù)處 等 任務(wù) ,同 時(shí) 提供 測試 系 統(tǒng)的 人 機(jī)交 互 界 面 [2 3 ]。虛 擬 儀 器系 統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 如 圖 2 所
DA Q 型 虛 擬 儀 器 系 統(tǒng) 的 構(gòu) 建 提 供 了 便 利 條 件 。 P C — DA Q 型 測 試 系 統(tǒng) 可 實(shí)學(xué) 及 實(shí)驗(yàn) 用 儀器 的 典 型功 能 。 全 身振 動(dòng) 測評(píng) 系 統(tǒng) 組成 框 圖 本虛 擬 儀 器系 統(tǒng) 的 設(shè) 計(jì)包 括 確 定信 號(hào) 測 試硬 件 單 元 和開 發(fā) 測 評(píng)軟 件 兩 部分 這 兩 部分 內(nèi) 容進(jìn) 行 具 體介 紹 。 測評(píng) 系 統(tǒng) 以駕 駛 員 全 身振 動(dòng) 加 速度 信 號(hào) 作為 輸 入 量 ,系統(tǒng) 主 要組 成 模 塊 有信 信 號(hào) 調(diào) 理、 數(shù) 據(jù) 采集 、 信 號(hào) 分析 評(píng) 價(jià) 及文 件 存儲(chǔ) 等, 其 中 信 號(hào)分 析 模 塊 主要 頻 程 分 析與 頻 率 加權(quán) 。 測評(píng) 過 程 概況 為 : 拖 拉機(jī) 駕 駛 座椅 上 固 定有 三 維 壓 電加 速 度 計(jì) ,振 動(dòng) 信 號(hào)被 計(jì)拾 取 并進(jìn) 入 具 有信 號(hào) 轉(zhuǎn) 換 和放 大 功 能的 信 號(hào) 調(diào) 理單 元 , 之 后進(jìn) 入 數(shù) 據(jù) 采集 現(xiàn) A/ D 轉(zhuǎn) 換 ; 計(jì) 算 機(jī) 從 各 通 道 獲 取 模 入 信 號(hào) 并 調(diào) 用 相 關(guān) 子 程 序 來 實(shí) 現(xiàn) 振 動(dòng)與 結(jié) 果顯 示 。 本課 題 所采 用 的虛 擬 儀器 測試 系 統(tǒng)結(jié) 構(gòu) 如圖 3 所示 。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]輪式拖拉機(jī)駕駛員全身振動(dòng)試驗(yàn)相關(guān)問題淺析[J]. 彭鵬,徐志堅(jiān),彭彬. 農(nóng)機(jī)質(zhì)量與監(jiān)督. 2011(02)
[2]拖拉機(jī)駕駛座椅振動(dòng)舒適性研究現(xiàn)狀分析[J]. 田曉峰,孔德剛,蘇錦濤,劉軍. 農(nóng)機(jī)化研究. 2010(09)
[3]大功率拖拉機(jī)播種作業(yè)效率與經(jīng)濟(jì)性的測試分析[J]. 孔德剛,張帥,楊明東,趙永超,朱振英. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(04)
[4]基于虛擬儀器技術(shù)的聲強(qiáng)法識(shí)別拖拉機(jī)噪聲源[J]. 曾國軍,李小昱,王為,蔣愛華. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2006(10)
[5]基于LabVIEW技術(shù)的虛擬儀器系統(tǒng)[J]. 連海洲,趙英俊. 自動(dòng)化博覽. 2001(03)
[6]拖拉機(jī)噪聲源識(shí)別及駕駛室內(nèi)噪聲控制[J]. 王風(fēng)雨,周海波,任越光. 拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車. 2000(06)
[7]手臂振動(dòng)綜合征國外研究進(jìn)展——第8屆國際手臂振動(dòng)會(huì)議文獻(xiàn)簡介[J]. 王林,張凱,林立,聶繼池. 中華勞動(dòng)衛(wèi)生職業(yè)病雜志. 1999(05)
[8]拖拉機(jī)主要噪聲源的識(shí)別和控制[J]. 任越光,張季群,鄭志剛. 拖拉機(jī)與農(nóng)用運(yùn)輸車. 1996(05)
[9]輪式拖拉機(jī)機(jī)體振動(dòng)與平順性的研究[J]. 趙六奇. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 1964(04)
碩士論文
[1]基于LabVIEW的手柄壓力分布測試系統(tǒng)研究[D]. 孟宏君.浙江工業(yè)大學(xué) 2010
[2]農(nóng)用運(yùn)輸車減振座椅的隨機(jī)振動(dòng)研究[D]. 王芳.廣西大學(xué) 2008
[3]基于虛擬儀器的聲強(qiáng)分析系統(tǒng)[D]. 李強(qiáng).吉林大學(xué) 2007
[4]汽車振動(dòng)乘坐舒適性的評(píng)價(jià)方法研究[D]. 鄧本波.合肥工業(yè)大學(xué) 2005
本文編號(hào):3344093
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