發(fā)布時(shí)間：2025-04-11 03:00

　　鋼絲繩作為一種鐵磁性構(gòu)件,具有承載能力強(qiáng)、自重輕、局部小缺陷不會(huì)發(fā)生驟斷特點(diǎn),普遍應(yīng)用于港口、煤礦、起重等領(lǐng)域,其工作環(huán)境惡劣,經(jīng)過長時(shí)間的使用必然發(fā)生磨損、疲勞、銹蝕等缺陷,最終導(dǎo)致斷絲或驟斷,這將對(duì)人的安全造成重大的威脅。本文以鋼絲繩出現(xiàn)的斷絲缺陷檢測為目標(biāo),采用嵌入式ARM技術(shù)、模式識(shí)別和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法對(duì)鋼絲繩斷絲進(jìn)行檢測與定量識(shí)別,主要完成了以下研究和工程實(shí)踐:1.介紹了鋼絲繩斷絲損傷形式,分析了鋼絲繩缺陷漏磁場形成機(jī)理,構(gòu)建了基于磁荷理論的鋼絲繩漏磁信號(hào)仿真模型,為后續(xù)斷絲損傷信號(hào)分析和識(shí)別提供了理論基礎(chǔ)。2.設(shè)計(jì)了鋼絲繩磁化裝置,介紹了霍爾傳感器的檢測原理及其在鋼絲繩磁化裝置中排布的位置。搭建了基于STM32的鋼絲繩檢測系統(tǒng)軟硬件平臺(tái),并對(duì)系統(tǒng)各個(gè)電路模塊性能進(jìn)行了測試分析。系統(tǒng)采用等空間采樣避免了檢測速度的影響,同時(shí)記錄鋼絲繩缺陷出現(xiàn)的位置,設(shè)計(jì)的檢測系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠。3.研究了鋼絲繩缺陷信號(hào)的頻譜特性,提出了兩種股波信號(hào)的抑制方法。針對(duì)股波信號(hào)幅值大,但頻帶較窄的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了陷波濾波器,消除股波信號(hào);研究了小波分析方法,利用Mallat算法對(duì)鋼絲繩缺陷信號(hào)進(jìn)行分解,設(shè)定閾...

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1鋼絲繩結(jié)構(gòu)

第二章鋼絲繩損傷形式、檢測原理及漏磁信號(hào)仿真7第二章鋼絲繩損傷形式、檢測原理及漏磁信號(hào)仿真2.1鋼絲繩結(jié)構(gòu)及損傷形式鋼絲繩相對(duì)其他類型的提升構(gòu)件來說是較為復(fù)雜的，其結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。從截面上看，它是采用多個(gè)繩股相互繞制形成的，而繩股是由多根相同直徑小鋼絲沿著股芯捻制。圖2.1鋼....

圖3.2HAL-G1321的實(shí)物圖

第三章鋼絲繩檢測裝置和采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)3.1.2霍爾傳感器實(shí)物圖和內(nèi)部構(gòu)造本文采用的霍爾傳感器型號(hào)為集成霍爾傳感器HAL-G1321，該傳感器帶有溫度補(bǔ)償功能，克服了一般霍爾元件溫漂對(duì)輸出信號(hào)的影響，從而簡化了鋼絲繩局部缺陷檢測過程中的反饋補(bǔ)償處理電路（不需再加溫度補(bǔ)償....

圖3.17漏磁信號(hào)采集系統(tǒng)的硬件實(shí)物圖

第三章鋼絲繩檢測裝置和采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)313.5硬件系統(tǒng)平臺(tái)及漏磁信號(hào)波形顯示設(shè)計(jì)的16通道鋼絲繩漏磁信號(hào)采集系統(tǒng)的硬件實(shí)物如圖3.17所示，該系統(tǒng)主要組成部分包括STM32微控制器、2片內(nèi)存、2片AD7606、8片運(yùn)放芯片TLC2254、LCD液晶屏接口以及USB轉(zhuǎn)USART等。本....

本文編號(hào)：4039398