基于虚拟仪器的带式输送机张力检测系统研究

论文摘要

带式输送机是当今最重要的散装物料运输设备,随着长距离、高带速、连续运输、大运量带式输送机的出现,生产效率得到了大幅度的提高,但同时也带来了诸多技术性和经济性的问题,因此,对带式输送机检测技术要求较高；另一方面,科技的进步使得计算机和软件技术得到了快速的发展,以计算机和软件为基础的虚拟仪器将成为测试领域的发展方向。本文运用先进的虚拟仪器开发平台LabVIEW,USB-6229多功能数据采集卡,结合传感器和带式输送机实验装置,开发了带式输送机动态性能测试系统,并探索虚拟仪器在带式输送机检测领域中的应用。本文介绍了虚拟仪器技术的理论基础、基本方法及其应用的领域,虚拟仪器的软件开发平台是利用美国NI公司开发生产的LabVIEW软件,选择的系统结构是PC-DAQ体系结构,以带式输送机原有实验装置为基础上,再配置传感器、数据采集卡和信号调理器等硬件设备组成带式输送机张力检测系统。软件部分是虚拟仪器的核心,带式输送机检测系统采用模块化的设计思想,主要实现的模块功能有：数据采集模块、数据处理模块、信号分析、数据文件存储模块等等,实现了对带式输送机张力、速度动态图形显示和模拟仪表显示,及各运行参数的数据存储、打印等功能。本文利用虚拟仪器技术对带式输送机动态性能进行检测,实验结果表明,该系统能够达到设计目标,软件操作简单方便。与传统的带式输送机检测系统相比,具有明显的优越性,为带式输送机动态特性提供了良好的解决方案。将虚拟仪器技术用于带式输送机动态特性检测仅仅是虚拟仪器技术在带式输送机性能检测中的一个尝试,将来虚拟仪器的应用将会更为广泛。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 1 绪论
• 1.1 课题概述
• 1.1.1 课题研究依据
• 1.1.2 课题研究的背景
• 1.2 国内外研究的现状及相关技术的发展趋势
• 1.3 研究方案及技术路线
• 1.3.1 主要研究内容
• 1.3.2 主要的技术路线
• 1.4 课题研究的主要意义
• 2 虚拟仪器的体系结构
• 2.1 虚拟仪器的基本概念及特点
• 2.1.1 虚拟仪器的基本概念
• 2.1.2 虚拟仪器的特点
• 2.2 虚拟仪器的组成
• 2.2.1 虚拟仪器的硬件构成
• 2.2.2 虚拟仪器的软件构成
• 2.3 虚拟仪器技术发展趋势
• 2.4 虚拟仪器软件开发平台LABVIEW
• 2.4.1 LabVIEW的含义
• 2.4.2 LabVIEW的特点
• 3 带式输送机系统简介
• 3.1 带式输送机系统组成
• 3.2 输送带张力变化
• 3.2.1 输送带
• 3.2.2 输送带张力变化
• 3.3 输送带张力的计算
• 4 虚拟仪器系统硬件构成
• 4.1 数据采集
• 4.1.1 数据采集卡
• 4.1.2 USB接口数据采集卡
• 4.1.3 模拟信号采样原理
• 4.2 传感器
• 4.2.1 传感器选择的原则
• 4.2.2 S型拉压传感器
• 4.3 系统的抗干扰设计
• 5 测试系统的研制和测试原理
• 5.1 概述
• 5.2 输送带张力测试设计原理
• 5.3 输送带速度测试设计原理
• 6 测试系统的软件设计
• 6.1 概述
• 6.2 总体方案设计
• 6.3 各功能模块介绍
• 6.3.1 数据采集功能模块
• 6.3.2 数据存储
• 6.3.3 参数设置
• 6.3.4 比较报警模块
• 6.3.5 磁盘空间管理
• 7 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介及读研期间主要科研成果