岸橋起重機(jī)拉桿無(wú)線應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)研究
本文關(guān)鍵詞:岸橋起重機(jī)拉桿無(wú)線應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:為了保證岸橋起重機(jī)的質(zhì)量,確保其各個(gè)拉桿受力平衡,在生產(chǎn)裝配中必須對(duì)岸橋進(jìn)行模擬加載來(lái)測(cè)試其各個(gè)拉桿的應(yīng)變。有線應(yīng)變儀在測(cè)量岸橋起重機(jī)拉桿應(yīng)變時(shí)有諸如安裝困難以及攜帶不便等問(wèn)題,需要開(kāi)發(fā)一套無(wú)線應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)。本課題得到了上海市科委《化工裝備無(wú)線傳感器測(cè)控服務(wù)能力建設(shè)》平臺(tái)建設(shè)(11DZ2290500)的資助,以開(kāi)發(fā)一套高精度、高可靠性以及便于安裝和維護(hù)的岸橋起重機(jī)拉桿無(wú)線應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)為研究目的。 該系統(tǒng)采用電阻應(yīng)變片作為敏感元件感知應(yīng)變信號(hào),采用具有高共模抑制比、高穩(wěn)定性和低溫漂的儀表放大器AD8428作為放大元件,將德州儀器的CC2530作為數(shù)據(jù)處理以及ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的核心。軟件基于IAR Embeded Workbench (EW)開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)調(diào)零、數(shù)據(jù)采集、自動(dòng)組網(wǎng)等功能。在設(shè)計(jì)過(guò)程中采用基于Multisim電路仿真方法,不僅提升了設(shè)計(jì)的效率,降低了成本,更減少了設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。 本文研制的系統(tǒng)已完成樣機(jī)試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明,系統(tǒng)具有較高的測(cè)量精度和穩(wěn)定性,無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸具有很高的可靠性,達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量要求,能夠大大減輕工作人員的工作量,提高工作效率。同時(shí)該系統(tǒng)還適用于其他類似靜態(tài)應(yīng)變測(cè)量場(chǎng)合。
【關(guān)鍵詞】:無(wú)線 應(yīng)變測(cè)量 岸橋起重機(jī) ZigBee 仿真
【學(xué)位授予單位】:華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH218;TP274
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-7
- 目錄7-10
- 第1章 緒論10-22
- 1.1 課題背景及研究意義10-11
- 1.2 應(yīng)變電測(cè)法原理11-14
- 1.3 應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀14-21
- 1.3.1 應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)的發(fā)展14-17
- 1.3.2 無(wú)線通信技術(shù)及無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展17-18
- 1.3.3 無(wú)線應(yīng)變電測(cè)法的發(fā)展18-21
- 1.4 本文的研究?jī)?nèi)容21-22
- 第2章 無(wú)線應(yīng)變監(jiān)測(cè)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究22-42
- 2.1 系統(tǒng)供電方案研究22-25
- 2.2 變換電路分析25-30
- 2.2.1 恒壓電橋變換電路25-27
- 2.2.2 恒流電橋變換電路27-28
- 2.2.3 雙恒流源變換電路28-29
- 2.2.4 正負(fù)電源恒壓源變換電路29-30
- 2.3 電橋的平衡調(diào)零方案30-36
- 2.3.1 電位器調(diào)零方法以及其優(yōu)缺點(diǎn)分析30-34
- 2.3.2 可調(diào)式補(bǔ)償電阻平衡方法34-35
- 2.3.3 電壓負(fù)反饋智能自動(dòng)調(diào)零系統(tǒng)35-36
- 2.4 ZIGBEE無(wú)線傳感器技術(shù)36-40
- 2.4.1 ZIGBEE技術(shù)特點(diǎn)介紹37-39
- 2.4.2 ZIGBEE協(xié)議棧介紹39-40
- 2.5 本章小結(jié)40-42
- 第3章 無(wú)線應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)硬件分析42-57
- 3.1 系統(tǒng)的總體方案42-43
- 3.1.1 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)硬件結(jié)構(gòu)42
- 3.1.2 路由節(jié)點(diǎn)的硬件結(jié)構(gòu)42-43
- 3.1.3 中心控制節(jié)點(diǎn)硬件結(jié)構(gòu)43
- 3.2 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)供電電路設(shè)計(jì)策略43-47
- 3.2.1 電源噪聲的抑制43-45
- 3.2.2 供電橋路分析45-46
- 3.2.3 工作電流對(duì)應(yīng)變信號(hào)的影響46-47
- 3.3 共模信號(hào)的影響47-51
- 3.3.1 電橋輸出信號(hào)中的共模信號(hào)47-48
- 3.3.2 放大器件的選擇48-50
- 3.3.3 射頻干擾(RFI)引入的共模噪聲50-51
- 3.4 溫漂的影響51-52
- 3.5 調(diào)零電路的設(shè)計(jì)52-53
- 3.6 低通濾波電路的必要性和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)53-55
- 3.7 應(yīng)變調(diào)理電路參數(shù)匹配55-56
- 3.8 本章小結(jié)56-57
- 第4章 應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)57-66
- 4.1 系統(tǒng)軟件的總體結(jié)構(gòu)57-58
- 4.2 Z-STACK軟件架構(gòu)分析58-60
- 4.2.1 系統(tǒng)初始化58-59
- 4.2.2 操作系統(tǒng)的執(zhí)行59-60
- 4.3 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的軟件分析60-64
- 4.3.1 數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)的主程序60-61
- 4.3.2 系統(tǒng)調(diào)零程序61
- 4.3.3 數(shù)據(jù)采集程序61-64
- 4.4 中心控制節(jié)點(diǎn)軟件功能分析64-65
- 4.4.1 中心節(jié)點(diǎn)主程序流程圖64
- 4.4.2 中心節(jié)點(diǎn)建立網(wǎng)絡(luò)64-65
- 4.5 本章小結(jié)65-66
- 第5章 基于MULTISIM的電路仿真分析66-76
- 5.1 電路仿真軟件比較66-67
- 5.2 MULTISIM 1267-70
- 5.2.1 MULTISIM 12簡(jiǎn)介67-68
- 5.2.2 MULTISIM創(chuàng)建和導(dǎo)入SPICE仿真模型68-70
- 5.3 信號(hào)調(diào)理電路的交流分析70-72
- 5.4 信號(hào)調(diào)理電路的瞬態(tài)分析72-73
- 5.5 系統(tǒng)的傅里葉分析73-75
- 5.6 本章小結(jié)75-76
- 第6章 系統(tǒng)總體性能測(cè)試76-82
- 6.1 無(wú)線應(yīng)變儀系統(tǒng)精度測(cè)試76-77
- 6.2 無(wú)線應(yīng)變儀系統(tǒng)穩(wěn)定性測(cè)試77-78
- 6.3 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)無(wú)線傳輸性能測(cè)試78-81
- 6.3.1 數(shù)據(jù)丟包率測(cè)試78-80
- 6.3.2 系統(tǒng)無(wú)線傳輸避障能力測(cè)試80-81
- 6.4 本章小結(jié)81-82
- 第7章 結(jié)論與展望82-84
- 7.1 研究結(jié)論82-83
- 7.1.1 本文的主要工作及研究成果82
- 7.1.2 本文的創(chuàng)新點(diǎn)82-83
- 7.2 研究展望83-84
- 參考文獻(xiàn)84-87
- 致謝87
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:岸橋起重機(jī)拉桿無(wú)線應(yīng)變測(cè)量系統(tǒng)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):320057
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