水泥抗折性能檢測系統(tǒng)的研究
發(fā)布時間:2021-06-30 12:47
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,工程項目施工日益增多,工程測量技術(shù)越來越受關(guān)注。水泥作為一種重要的建筑材料,其抗折性能更是人們關(guān)注的熱點,F(xiàn)有的水泥抗折設(shè)備基本上都是機械標尺式顯示,制造粗糙、誤差大、試驗過程繁瑣以及重復(fù)性差,難于嚴格按照相關(guān)的國家標準進行樣本試驗。因此本課題提出了基于ARM為系統(tǒng)主控硬件平臺,ATmega64為執(zhí)行單元硬件平臺,WinCE為操作系統(tǒng)的水泥抗折性能檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)從硬件和軟件兩部分出發(fā)進行設(shè)計。硬件部分主要包括電源模塊、觸摸屏顯示模塊、存儲模塊、力值采集模塊、調(diào)速模塊、WiFi通信模塊等;軟件部分主要使用MFC進行基于WinCE操作系統(tǒng)應(yīng)用程序的開發(fā);通信協(xié)議選用Modbus協(xié)議;在控制算法上運用模糊PID調(diào)節(jié)技術(shù),使用模糊規(guī)則實現(xiàn)參數(shù)的在線修正,使用PID技術(shù)對被控的參數(shù)進行實時調(diào)整,同時利用高精度頻率修正脈寬調(diào)制技術(shù)實現(xiàn)對步進驅(qū)動器的控制,保證整個測試過程中對水泥試樣進行等荷施力。最后,搭建實驗平臺對設(shè)計完成的系統(tǒng)進行了整體測試。測試結(jié)果均在設(shè)計的誤差范圍內(nèi),并且系統(tǒng)可長時間穩(wěn)定運行。提高了水泥抗折性能檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性、實時性和測量精度,極大的彌補了傳統(tǒng)水泥抗折...
【文章來源】:天津科技大學天津市
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1抗折強度測定加荷圖??Fi.?2-1?Load?diagram?of?flexural?strenth??
試的過程中,將水泥試樣放在夾具上,為了不讓加荷速度太快或者太慢,造成測試結(jié)??果不準,需要勻速加載載荷,速度保持在50±10A%,直到試樣折斷。水泥試樣在夾??具中受力如圖2-1所示。??t?|)0|??ffl"?fW—......戶.一-??_?30?I?r?50?<30??160??—????圖2-1抗折強度測定加荷圖??Fig.?2-1?Load?diagram?of?flexural?strength??在對水泥進行抗折強度測試的時候,必須將n個圓柱等距離放置、縱向平面需要??平行m直于水泥試樣。其中?報支撐圓柱和加荷圓柱能輕微地傾斜使圓柱與試體完??全接觸,以便荷載沿試體寬度方向均勻分布,同時不產(chǎn)生任何扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。??試樣的抗折強度(單位:M/w)的計算公式:??1.5F,?L?_??R,=——一?式(2-1)??式屮:V-抗折強度()(結(jié)果精確到〇.?1“??珥--破壞荷載(#);??乙--支撐圓柱中心距(ww?);??b--試件斷而正方形的邊長為40????;??水泥的抗祈強度在測試過程中,都會有一定的誤差,比如,水泥試樣尺寸的誤差、??隨機誤差、測試儀器木身的誤左、測試數(shù)椐處理的誤差等。對于測試數(shù)據(jù)的處理,注??5??
轉(zhuǎn)化為計算機可以識別的數(shù)字量;WiFi通信模塊將數(shù)字量傳送到ARM主控部分進行??分析和處理。ARM主控部分主要完成人機交互以及系統(tǒng)的控制。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框??圖如圖2-3所示。??I.X1)顯示^——??——?無線通fH?|??觸屏部分?????ARM??微處理器????力值采集??(主控笮元)??存儲SS??——??AVR???——?微控制器?——調(diào)速#塊??(執(zhí)行單元)??電源??—???—無線通俏i??圖2-3系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖??Fig.?2-3?Overall?structure?block?diagram?of?the?system??2.4各模塊簡介??2.4.丨嵌入式微處理器??嵌入式微處理器選擇芯片型號是三星公司生產(chǎn)的S5PV210。S5PV210屬于八RM??Cortex-A8架構(gòu),32位CPU。Cortex-A8系列微處理器是RISC處理器,[Aj核版本4圮??ARMv7,主要有Cortex-A、Cortex-M以及Cortex-R??:種Soc版本號,分別針對不fuJ??應(yīng)用領(lǐng)域。Cortex-A系列主要足應(yīng)用級處理,使用干T?機、平板電腦等。例如全志公??司生產(chǎn)的平板電腦使川Soc版木1‘_)_足Cortex-A7,AiiiU燒龍X丨5和H?iphone5s使用??Soc版本號是Cortex-A53、Cortex-A57等;Cortex-M系列主要應(yīng)用于單片機。STM32??單片機使川的Soc版本U?是Cortex-M3,?Cortex-M4針對浮點運算,Cortex-MO針對低??功耗的單片機
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于模糊PID控制的步進電機建模與仿真[J]. 郭豪,李寶慧,趙樹忠. 機械工程與自動化. 2018(02)
[2]基于模糊PID算法的智能儀表通信技術(shù)研究[J]. 邵林. 西安文理學院學報(自然科學版). 2018(02)
[3]基于ESP8266的遠程無線光功率監(jiān)測儀設(shè)計[J]. 王旭峰,周建華,董科雨,周芳,徐博文. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(01)
[4]步進電機閉環(huán)控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J]. 夏斯權(quán),周亦敏,楊一波,黃松. 機電工程. 2017(12)
[5]基于MODBUS協(xié)議的單片機通訊系統(tǒng)設(shè)計[J]. 雷俊峰. 襄陽職業(yè)技術(shù)學院學報. 2017(06)
[6]電液伺服壓剪試驗機量值溯源探討[J]. 唐波,朱園園,劉仰韶. 廣東公路交通. 2017(05)
[7]便攜式Modbus現(xiàn)場總線協(xié)議分析儀研究與設(shè)計[J]. 王振力,林森,李冰. 科技創(chuàng)新導報. 2017(28)
[8]電子萬能試驗系統(tǒng)測控軟件研究與開發(fā)[J]. 李暉,高健,苗中華,郝付平. 工業(yè)控制計算機. 2017(09)
[9]基于ESP8266的LED燈無線遠程控制設(shè)計[J]. 屈良潘,唐曼玲,劉靜,馬魏平. 電子世界. 2017(09)
[10]液壓式萬能材料試驗機數(shù)控化系統(tǒng)研究[J]. 魯俊杰,周慧. 民營科技. 2017(04)
碩士論文
[1]基于WinCE的機器人示教器軟件系統(tǒng)設(shè)計[D]. 付立友.東南大學 2016
[2]電子萬能試驗機測控軟件的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 張明.華中科技大學 2016
[3]兩相混合式步進電機矢量控制和位置伺服算法研究[D]. 李信鋒.深圳大學 2015
[4]液壓萬能試驗機測控系統(tǒng)改造與設(shè)計[D]. 趙海敏.合肥工業(yè)大學 2015
[5]材料萬能試驗機測控系統(tǒng)的研究[D]. 常曉明.天津科技大學 2015
[6]基于WinCE系統(tǒng)高解析噴碼機圖形編輯軟件VS2005的開發(fā)與應(yīng)用[D]. 麻召普.河北工業(yè)大學 2015
[7]液壓式萬能試驗機測控系統(tǒng)的智能化改造[D]. 劉麟.電子科技大學 2010
本文編號:3257770
【文章來源】:天津科技大學天津市
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1抗折強度測定加荷圖??Fi.?2-1?Load?diagram?of?flexural?strenth??
試的過程中,將水泥試樣放在夾具上,為了不讓加荷速度太快或者太慢,造成測試結(jié)??果不準,需要勻速加載載荷,速度保持在50±10A%,直到試樣折斷。水泥試樣在夾??具中受力如圖2-1所示。??t?|)0|??ffl"?fW—......戶.一-??_?30?I?r?50?<30??160??—????圖2-1抗折強度測定加荷圖??Fig.?2-1?Load?diagram?of?flexural?strength??在對水泥進行抗折強度測試的時候,必須將n個圓柱等距離放置、縱向平面需要??平行m直于水泥試樣。其中?報支撐圓柱和加荷圓柱能輕微地傾斜使圓柱與試體完??全接觸,以便荷載沿試體寬度方向均勻分布,同時不產(chǎn)生任何扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。??試樣的抗折強度(單位:M/w)的計算公式:??1.5F,?L?_??R,=——一?式(2-1)??式屮:V-抗折強度()(結(jié)果精確到〇.?1“??珥--破壞荷載(#);??乙--支撐圓柱中心距(ww?);??b--試件斷而正方形的邊長為40????;??水泥的抗祈強度在測試過程中,都會有一定的誤差,比如,水泥試樣尺寸的誤差、??隨機誤差、測試儀器木身的誤左、測試數(shù)椐處理的誤差等。對于測試數(shù)據(jù)的處理,注??5??
轉(zhuǎn)化為計算機可以識別的數(shù)字量;WiFi通信模塊將數(shù)字量傳送到ARM主控部分進行??分析和處理。ARM主控部分主要完成人機交互以及系統(tǒng)的控制。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框??圖如圖2-3所示。??I.X1)顯示^——??——?無線通fH?|??觸屏部分?????ARM??微處理器????力值采集??(主控笮元)??存儲SS??——??AVR???——?微控制器?——調(diào)速#塊??(執(zhí)行單元)??電源??—???—無線通俏i??圖2-3系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖??Fig.?2-3?Overall?structure?block?diagram?of?the?system??2.4各模塊簡介??2.4.丨嵌入式微處理器??嵌入式微處理器選擇芯片型號是三星公司生產(chǎn)的S5PV210。S5PV210屬于八RM??Cortex-A8架構(gòu),32位CPU。Cortex-A8系列微處理器是RISC處理器,[Aj核版本4圮??ARMv7,主要有Cortex-A、Cortex-M以及Cortex-R??:種Soc版本號,分別針對不fuJ??應(yīng)用領(lǐng)域。Cortex-A系列主要足應(yīng)用級處理,使用干T?機、平板電腦等。例如全志公??司生產(chǎn)的平板電腦使川Soc版木1‘_)_足Cortex-A7,AiiiU燒龍X丨5和H?iphone5s使用??Soc版本號是Cortex-A53、Cortex-A57等;Cortex-M系列主要應(yīng)用于單片機。STM32??單片機使川的Soc版本U?是Cortex-M3,?Cortex-M4針對浮點運算,Cortex-MO針對低??功耗的單片機
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于模糊PID控制的步進電機建模與仿真[J]. 郭豪,李寶慧,趙樹忠. 機械工程與自動化. 2018(02)
[2]基于模糊PID算法的智能儀表通信技術(shù)研究[J]. 邵林. 西安文理學院學報(自然科學版). 2018(02)
[3]基于ESP8266的遠程無線光功率監(jiān)測儀設(shè)計[J]. 王旭峰,周建華,董科雨,周芳,徐博文. 單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(01)
[4]步進電機閉環(huán)控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J]. 夏斯權(quán),周亦敏,楊一波,黃松. 機電工程. 2017(12)
[5]基于MODBUS協(xié)議的單片機通訊系統(tǒng)設(shè)計[J]. 雷俊峰. 襄陽職業(yè)技術(shù)學院學報. 2017(06)
[6]電液伺服壓剪試驗機量值溯源探討[J]. 唐波,朱園園,劉仰韶. 廣東公路交通. 2017(05)
[7]便攜式Modbus現(xiàn)場總線協(xié)議分析儀研究與設(shè)計[J]. 王振力,林森,李冰. 科技創(chuàng)新導報. 2017(28)
[8]電子萬能試驗系統(tǒng)測控軟件研究與開發(fā)[J]. 李暉,高健,苗中華,郝付平. 工業(yè)控制計算機. 2017(09)
[9]基于ESP8266的LED燈無線遠程控制設(shè)計[J]. 屈良潘,唐曼玲,劉靜,馬魏平. 電子世界. 2017(09)
[10]液壓式萬能材料試驗機數(shù)控化系統(tǒng)研究[J]. 魯俊杰,周慧. 民營科技. 2017(04)
碩士論文
[1]基于WinCE的機器人示教器軟件系統(tǒng)設(shè)計[D]. 付立友.東南大學 2016
[2]電子萬能試驗機測控軟件的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 張明.華中科技大學 2016
[3]兩相混合式步進電機矢量控制和位置伺服算法研究[D]. 李信鋒.深圳大學 2015
[4]液壓萬能試驗機測控系統(tǒng)改造與設(shè)計[D]. 趙海敏.合肥工業(yè)大學 2015
[5]材料萬能試驗機測控系統(tǒng)的研究[D]. 常曉明.天津科技大學 2015
[6]基于WinCE系統(tǒng)高解析噴碼機圖形編輯軟件VS2005的開發(fā)與應(yīng)用[D]. 麻召普.河北工業(yè)大學 2015
[7]液壓式萬能試驗機測控系統(tǒng)的智能化改造[D]. 劉麟.電子科技大學 2010
本文編號:3257770
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3257770.html
最近更新
教材專著