本文關(guān)鍵詞：基于嵌入式技術(shù)的礦用全液壓鉆機(jī)虛擬儀表系統(tǒng)研究　出處：《煤炭科學(xué)研究總院》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 全液壓鉆機(jī) 虛擬儀表 監(jiān)測系統(tǒng) 嵌入式技術(shù)

【摘要】：常規(guī)礦用全液壓鉆機(jī)儀表為機(jī)械式,通常只能顯示幾個關(guān)鍵部位的壓力。這些儀表信息對于鉆機(jī)的狀態(tài)反映十分有限,致使操作人員無法全面掌握鉆機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),更無法及時發(fā)現(xiàn)鉆機(jī)故障。同時,機(jī)械式儀表不能存儲鉆機(jī)運(yùn)行參數(shù)信息,當(dāng)鉆機(jī)發(fā)生故障后,無法對故障進(jìn)行歷史溯源。為及時、準(zhǔn)確、全面地掌握鉆機(jī)運(yùn)行狀態(tài),本文針對礦用全液壓鉆機(jī)研制了一套虛擬儀表系統(tǒng)。該系統(tǒng)可監(jiān)測鉆機(jī)壓力、流量、溫度、液位、轉(zhuǎn)速、傾角、轉(zhuǎn)矩等13項參數(shù),以軟件表盤、數(shù)字、柱狀圖等形式在7寸LCD液晶屏上顯示,并具備數(shù)據(jù)存儲和關(guān)鍵部件故障預(yù)警功能。系統(tǒng)的研制主要從以下幾方面展開:第一:系統(tǒng)總體開發(fā)方案的確立。根據(jù)礦用全液壓鉆機(jī)工作特性,分析了系統(tǒng)的總體功能需求,確定了系統(tǒng)硬件與軟件并行的開發(fā)思路,制定了"先開發(fā)、后調(diào)試、最終集成"的研究步驟,確保設(shè)計工作的有序開展。第二:虛擬儀表系統(tǒng)硬件搭建。根據(jù)煤礦安全的要求,確定了系統(tǒng)硬件的整體布局。然后依照監(jiān)測參量的特性,選擇了合適的傳感器及數(shù)據(jù)采集器,實(shí)現(xiàn)了鉆機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集。根據(jù)系統(tǒng)的功能需求,設(shè)計了嵌入式顯示屏的模塊電路,并通過集成調(diào)試檢驗了硬件功能,達(dá)到了設(shè)計預(yù)期。第三:虛擬儀表系統(tǒng)軟件開發(fā)。確定軟件的整體架構(gòu),設(shè)計并編寫了硬件驅(qū)動層、平臺軟件層、應(yīng)用程序?qū)映绦?實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)計算與存儲、CAN通信、界面顯示、監(jiān)測診斷等功能。第四:將虛擬儀表系統(tǒng)在ZDY3200S上進(jìn)行室內(nèi)驗證實(shí)驗,完成了鉆機(jī)結(jié)構(gòu)的改造和虛擬儀表系統(tǒng)的集成,并通過對比實(shí)驗檢驗了系統(tǒng)功能的完備性和數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性。實(shí)驗表明:虛擬儀表系統(tǒng)硬件選型、布置合理,安裝方便;軟件運(yùn)行穩(wěn)定,功能完善。系統(tǒng)參數(shù)顯示的實(shí)時性、準(zhǔn)確性達(dá)到了設(shè)計預(yù)期。相比于傳統(tǒng)壓力表,本系統(tǒng)提供的鉆機(jī)信息更為豐富,數(shù)值顯示功能更為直觀,并增加了鉆機(jī)故障預(yù)警與信息存儲功能,實(shí)現(xiàn)了鉆機(jī)參數(shù)監(jiān)測的集成化、數(shù)字化。
【學(xué)位授予單位】：煤炭科學(xué)研究總院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P634.31

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 曹冬冬;秦紅;;基于Win CE的嵌入式虛擬儀表顯示系統(tǒng)研制[J];科技資訊;2012年20期

2 劉晶晶;段世梅;孫倩;;基于OpenGL的虛擬儀表軟件開發(fā)[J];中國科技信息;2013年13期

相關(guān)會議論文 前8條

1 龍騰;劉莉;;低成本航空虛擬儀表系統(tǒng)的通用設(shè)計方法研究[A];第六屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集（1）[C];2008年

2 楊菲菲;劉德峰;朱永波;;航電總線測試和仿真中虛擬儀表的應(yīng)用[A];2008年航空試驗測試技術(shù)峰會論文集[C];2008年

3 金作軍;李銀國;姜虹;;基于虛擬儀表的汽車ABS綜合檢測平臺研究與實(shí)現(xiàn)[A];第八屆工業(yè)儀表與自動化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

4 朱銳;謝曉方;袁勝智;韋俞鋒;;GL Studio在Vega Prime場景中的應(yīng)用研究[A];'2008系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

5 聶文琪;;嵌入式系統(tǒng)中基于OpenGL的虛擬儀表設(shè)計[A];第七屆青年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年

6 張大高;王新民;李儼;鄧婉;杜鵑;;GL Studio在飛控仿真系統(tǒng)虛擬儀表中的應(yīng)用[A];2010航空試驗測試技術(shù)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2010年

7 孫小蕾;王英勛;;基于C++ Builder控件及OpenGL接口的航空虛擬儀表設(shè)計[A];中國航空學(xué)會控制與應(yīng)用第十二屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2006年

8 楊承志;;WEB使能現(xiàn)場信息虛擬監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)架研究[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機(jī)遇、責(zé)任和對策（下冊）[C];2002年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 樊軍;虛擬儀表顯示人機(jī)工效評價[D];西安工業(yè)大學(xué);2015年

2 楊關(guān)鎖;虛擬儀表技術(shù)在SCADA變電站系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用[D];山東大學(xué);2016年

3 李秀靜;虛擬儀表可視化建模方法研究[D];中國民航大學(xué);2015年

4 邵欣桐;基于虛擬儀表的交互式故障診斷與排故仿真技術(shù)研究[D];中國民航大學(xué);2013年

5 邱偉龍;飛機(jī)仿真通用虛擬儀表關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國民航大學(xué);2013年

6 全威;基于Linux系統(tǒng)與Qt開發(fā)框架的虛擬儀表的顯示應(yīng)用研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2017年

7 廖姜男;基于嵌入式技術(shù)的礦用全液壓鉆機(jī)虛擬儀表系統(tǒng)研究[D];煤炭科學(xué)研究總院;2017年

8 金峰;裝甲戰(zhàn)車虛擬儀表系統(tǒng)的研制[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2003年

9 吳虹;虛擬儀表設(shè)計中建模方法的研究[D];黑龍江大學(xué);2007年

10 徐國平;航空領(lǐng)域的虛擬儀表的研究與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2005年

，

本文編號：1324054