岩土工程力值类仪器全自动检测系统研制
发布时间：2022-09-27 20:42
岩土工程仪器在日常生产、生活中使用量大面广,其示值的准确性及长期稳定性与国家基建、社会安全息息相关。目前传统的工艺检测技术严重制约其准确性能、稳定性能的监测水平,岩土工程仪器质量及数据可靠性得不到保障。本文主要是对现有的液压试验机进行改造设计,在分析检测现状的基础上,制定相应的改造思路,设计了力值加载、卸载的自动精确控制;数据采集、处理、计算、绘制、打印、编制的自动进行,最终确保试验数据的公正、可靠,提高了检测效率及自动化水平。自动化设计包含硬件及软件两部分。首先控制机构选用PCI1240运动控制卡实现伺服电机转速、位置的有效控制,获得精准的力值加载、卸载;其次测力机构通过以力值传感器为主,油压传感器为辅双重监测油缸力值的时刻变化,反馈过程数据;再次输出频率通过高精度、高采样率的频率计进行读取,反馈至PC端;期间PC端通过数据采集卡与运动控制卡数据同步,实现整个过程闭环控制。主体部分还设计了球形承载结构、温度控制系统、报警系统,确保了装置性能的准确、可靠。软件部分:利用VS2005程序开发平台,严格参照GB/T13606-2007《土工试验仪器岩土工程仪器振弦式传感器通用技术条件》等相...
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题背景、目的和意义
1.2 国内外的发展现状
1.2.1 国外岩土工程仪器的发展现状
1.2.2 国内岩土工程仪器的发展现状
1.2.3 全自动检测技术的国内外现状
1.2.4 检测现状及需求分析
1.3 研究思想及研究内容
2 岩土工程仪器检测装置硬件设计
2.1 主体部分
2.2 测力机构
2.3 液压源
2.4 控制采集系统
2.5 频率计
2.6 试验流程和数据分析
2.7 力值传感器
2.8 温控系统
2.9 报警系统
2.10 本章小结
3 岩土工程仪器检测装置软件设计
3.1 需求分析
3.2 总体设计
3.3 软件模块化设计
3.3.1 登入界面模块
3.3.2 主界面模块
3.3.3 数据库模块
3.3.4 程序编制模块
3.3.5 试验界面模块
3.3.6 串口设置模块
3.4 本章小结
4 全自动检测装置数据验证
4.1 力值类岩土工程仪器性能试验
4.2 示值误差不确定度评定
4.2.1 示值误差来源分析
4.2.2 不确定度分量计算
4.2.3 标准不确定度汇总
4.2.4 合成标准不确定度
4.2.5 扩展不确定度
4.3 测量结果的实验室间比对验证
4.4 标准器溯源确认
4.5 本章小结
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]论如何提升岩土工程勘察土工试验数据的精准性与科学性[J]. 曾莉莉. 工程技术研究. 2018(04)
[2]浅谈岩土工程基坑监测技术[J]. 齐文姗,林舟,李椋京. 福建建材. 2017(11)
[3]电子万能试验系统测控软件研究与开发[J]. 李晖,高健,苗中华,郝付平. 工业控制计算机. 2017(09)
[4]人机交互软件界面设计研究[J]. 吴甲文. 电子技术与软件工程. 2015(09)
[5]基于PLC的全自动试验机控制系统[J]. 陈月婷,高淑芳. 工程与试验. 2015(S1)
[6]万能试验机同轴度检测方法分析[J]. 费明辉. 现代测量与实验室管理. 2013(02)
[7]发动机转向泵液压油温度影响因素的探讨[J]. 杨开林. 内燃机与配件. 2012(02)
[8]网站建设中如何选择数据库的标准[J]. 肖莉. 品牌与标准化. 2012(02)
[9]传感器在水利枢纽岩土工程安全监测中的应用[J]. 蔡雯. 武汉船舶职业技术学院学报. 2008(06)
[10]《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》国家标准修订技术背景与主要条款释疑[J]. 陆旭,徐海峰,薛永辉. 水利技术监督. 2008(04)
硕士论文
[1]电子万能试验机测控软件的设计与实现[D]. 张明.华中科技大学 2016
[2]液压万能试验机测控系统改造与设计[D]. 赵海敏.合肥工业大学 2015
[3]300kN液压式万能试验机示值误差测量结果不确定度分析与校准方法研究[D]. 张伟平.华南理工大学 2014
[4]伺服控制技术在液压万能试验机改造中的应用[D]. 李金明.吉林农业大学 2013
[5]3000kN微机控制电液伺服万能试验机的开发[D]. 孔庆瑞.山东大学 2013
[6]液压式万能试验机测控系统的智能化改造[D]. 刘麟.电子科技大学 2010
[7]电子万能试验机测控系统的设计与实现[D]. 伊翠香.山东大学 2010
本文编号：3681589
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题背景、目的和意义
1.2 国内外的发展现状
1.2.1 国外岩土工程仪器的发展现状
1.2.2 国内岩土工程仪器的发展现状
1.2.3 全自动检测技术的国内外现状
1.2.4 检测现状及需求分析
1.3 研究思想及研究内容
2 岩土工程仪器检测装置硬件设计
2.1 主体部分
2.2 测力机构
2.3 液压源
2.4 控制采集系统
2.5 频率计
2.6 试验流程和数据分析
2.7 力值传感器
2.8 温控系统
2.9 报警系统
2.10 本章小结
3 岩土工程仪器检测装置软件设计
3.1 需求分析
3.2 总体设计
3.3 软件模块化设计
3.3.1 登入界面模块
3.3.2 主界面模块
3.3.3 数据库模块
3.3.4 程序编制模块
3.3.5 试验界面模块
3.3.6 串口设置模块
3.4 本章小结
4 全自动检测装置数据验证
4.1 力值类岩土工程仪器性能试验
4.2 示值误差不确定度评定
4.2.1 示值误差来源分析
4.2.2 不确定度分量计算
4.2.3 标准不确定度汇总
4.2.4 合成标准不确定度
4.2.5 扩展不确定度
4.3 测量结果的实验室间比对验证
4.4 标准器溯源确认
4.5 本章小结
5 总结与展望
5.1 总结
5.2 展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]论如何提升岩土工程勘察土工试验数据的精准性与科学性[J]. 曾莉莉. 工程技术研究. 2018(04)
[2]浅谈岩土工程基坑监测技术[J]. 齐文姗,林舟,李椋京. 福建建材. 2017(11)
[3]电子万能试验系统测控软件研究与开发[J]. 李晖,高健,苗中华,郝付平. 工业控制计算机. 2017(09)
[4]人机交互软件界面设计研究[J]. 吴甲文. 电子技术与软件工程. 2015(09)
[5]基于PLC的全自动试验机控制系统[J]. 陈月婷,高淑芳. 工程与试验. 2015(S1)
[6]万能试验机同轴度检测方法分析[J]. 费明辉. 现代测量与实验室管理. 2013(02)
[7]发动机转向泵液压油温度影响因素的探讨[J]. 杨开林. 内燃机与配件. 2012(02)
[8]网站建设中如何选择数据库的标准[J]. 肖莉. 品牌与标准化. 2012(02)
[9]传感器在水利枢纽岩土工程安全监测中的应用[J]. 蔡雯. 武汉船舶职业技术学院学报. 2008(06)
[10]《岩土工程仪器基本参数及通用技术条件》国家标准修订技术背景与主要条款释疑[J]. 陆旭,徐海峰,薛永辉. 水利技术监督. 2008(04)
硕士论文
[1]电子万能试验机测控软件的设计与实现[D]. 张明.华中科技大学 2016
[2]液压万能试验机测控系统改造与设计[D]. 赵海敏.合肥工业大学 2015
[3]300kN液压式万能试验机示值误差测量结果不确定度分析与校准方法研究[D]. 张伟平.华南理工大学 2014
[4]伺服控制技术在液压万能试验机改造中的应用[D]. 李金明.吉林农业大学 2013
[5]3000kN微机控制电液伺服万能试验机的开发[D]. 孔庆瑞.山东大学 2013
[6]液压式万能试验机测控系统的智能化改造[D]. 刘麟.电子科技大学 2010
[7]电子万能试验机测控系统的设计与实现[D]. 伊翠香.山东大学 2010
本文编号：3681589
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