近年來,由于現(xiàn)代化建筑業(yè)、鐵路業(yè)的迅猛發(fā)展,輪式裝載機(jī)的需求量越來越大,但是傳統(tǒng)輪式裝載機(jī)稱重系統(tǒng)面臨著駛離稱重現(xiàn)場(chǎng),到裝有地磅的地點(diǎn)進(jìn)行稱重的低效率行為,制約了輪式裝載機(jī)稱重的發(fā)展。為了能夠更好的促進(jìn)輪式裝載機(jī)的發(fā)展,本文研究了輪式裝載機(jī)動(dòng)態(tài)稱重方面的大量文獻(xiàn),通過比較分析,發(fā)現(xiàn)雖然傳統(tǒng)輪式裝載機(jī)通過各個(gè)方法都能達(dá)到稱重的目的,但是稱重的過程普遍存在效率低、時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn),因此輪式裝載機(jī)的動(dòng)態(tài)稱重方面仍需要進(jìn)一步的研究。本文研究了基于ARM的輪式裝載機(jī)動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),通過壓力傳感器測(cè)得的液壓缸內(nèi)油壓的壓力值間接反映所稱物料的重量,在動(dòng)臂舉升過程中,以霍爾傳感器固定采樣區(qū)間,通過建立的輪式裝載機(jī)動(dòng)力學(xué)模型,實(shí)時(shí)測(cè)量料斗內(nèi)貨物的重量,將該數(shù)據(jù)顯示在LCD液晶屏上。對(duì)輪式裝載機(jī)動(dòng)態(tài)稱重系統(tǒng),主要圍繞四方面進(jìn)行研究:（1）輪式裝載機(jī)動(dòng)力學(xué)模型的建立。通過分析輪式裝載機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu),建立了簡(jiǎn)化的輪式裝載機(jī)動(dòng)力學(xué)模型,具體包括輪式裝載機(jī)動(dòng)臂舉升模型、動(dòng)臂液壓缸模型以及固定采樣區(qū)間內(nèi)角度計(jì)算模型。（2）稱重算法的研究。介紹了壓力傳感器采集到的液壓信號(hào)的小波包加VMD（變分模態(tài)分解）濾波算法以及對(duì)濾波處理后... 

【文章來源】：石家莊鐵道大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 輪式裝載機(jī)稱重的研究現(xiàn)狀
    1.3 本課題研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
    1.4 論文的章節(jié)安排
第二章 稱重系統(tǒng)概述
    2.1 稱重系統(tǒng)模型的建立
        2.1.1 輪式裝載機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)圖
        2.1.2 輪式裝載機(jī)動(dòng)力學(xué)模型的建立
    2.2 稱重系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)方案
        2.2.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)方案
        2.2.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方案
    2.3 本章小結(jié)
第三章 稱重算法的研究
    3.1 基于小波包去噪的變分模態(tài)分解的濾波算法
    3.2 小波包去噪分析
        3.2.1 小波包定義
        3.2.2 小波包去噪基本原理
        3.2.3 小波包去噪仿真分析
    3.3 變分模態(tài)分解
    3.4 油壓信號(hào)變分模態(tài)個(gè)數(shù)確定方法
    3.5 不同工況下小波包降噪與VMD結(jié)合仿真分析
    3.6 最小二乘法非線性擬合
        3.6.1 最小二乘法原理
        3.6.2 最小二乘法參數(shù)求解
        3.6.3 最小二乘法二次曲線擬合
        3.6.4 最小二乘法二次曲線擬合系數(shù)修正
    3.7 本章小結(jié)
第四章 稱重系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    4.1 最小系統(tǒng)模塊
        4.1.1 MCU原理圖及I/O口分配
        4.1.2 電源模塊
        4.1.3 復(fù)位及JTAG電路
    4.2 信號(hào)采集模塊
        4.2.1 壓力傳感器的選取
        4.2.2 霍爾傳感器的選取
    4.3 信號(hào)調(diào)理模塊
        4.3.1 無源濾波電路設(shè)計(jì)
        4.3.2 儀表放大電路設(shè)計(jì)
    4.4 A/D轉(zhuǎn)換模塊
    4.5 人機(jī)交互模塊
    4.6 存儲(chǔ)模塊
        4.6.1 系統(tǒng)內(nèi)存
        4.6.2 NANDFLASH內(nèi)存數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊
    4.7 通信電路模塊
        4.7.1 SPI串行通信
        4.7.2 RS232、USB接口
    4.8 本章小結(jié)
第五章 稱重系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    5.1 稱重系統(tǒng)軟件開發(fā)環(huán)境及主程序設(shè)計(jì)
    5.2 稱重系統(tǒng)A/D采樣模塊軟件設(shè)計(jì)
    5.3 稱重系統(tǒng)LCD顯示模塊軟件設(shè)計(jì)
    5.4 稱重系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理模塊軟件設(shè)計(jì)
        5.4.1 液壓數(shù)據(jù)分析
        5.4.2 液壓數(shù)據(jù)濾波處理
        5.4.3 最小二乘法二次擬合修正
    5.5 稱重系統(tǒng)存儲(chǔ)模塊軟件設(shè)計(jì)
        5.5.1 FSMC(靜態(tài)存儲(chǔ)控制器)總線
        5.5.2 NANDFLASH寄存器配置
        5.5.3 SRAM程序設(shè)計(jì)
    5.6 本章小結(jié)
第六章 實(shí)驗(yàn)測(cè)試
    6.1 模擬電壓采集測(cè)試
    6.2 現(xiàn)場(chǎng)工況實(shí)驗(yàn)測(cè)試
    6.3 LCD顯示測(cè)試
    6.4 實(shí)驗(yàn)誤差驗(yàn)證
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3173557