机械设备结构应力在线监测无线数据传输研究

发布时间：2020-06-10 14:32

【摘要】： 金属结构作为大型机械设备的支持构架,其结构强度是影响机械设备安全可靠运行的关键。随着机械设备朝着大型化、重型化、高速化方向发展,要求设备具有更高安全性,从而突出了结构的强度要求。应力应变测试是研究机械结构强度的重要手段。但目前实际应用的应力检测系统多采取定期检测和有线数据传输方式。随着监测技术、嵌入式技术、通信、网络等技术的成熟与发展,尤其是工程信息检测技术(DT,Detection Technique)的深入研究,传统的监测显示系统己越来越不能满足信息时代工业的要求。以智能传感技术、信息技术为基础的多功能监测监控系统已经成为当今监测监控领域技术发展的热点之一,它的出现标志着工业监测领域又一个新时代的开始,并将对该领域的发展产生重要影响。 GPRS技术—通用分组无线业务(General Packet Radio Service,简称GPRS)是第二代移动通信技术(GSM技术)向第三代移动通信技术(3G)的过渡技术,是在现有的全球移动通信系统(Global System For Mobile,简称GSM)上发展出来的一种新的分组数据承载业务,面向用户提供移动分组的IP或者X.25连接。目的是为GSM用户提供分组形式的数据业务。基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来。它具有接入迅速,永远在线,流量计费等特点,在远程突发性数据实时传输中有不可比拟的优势;既具有有线方式的效率高、实时性好、成本低的优点,同时安装方便,能解决监测或检测数据采集中布置导线的难题,可维护性好,容易实现网络化的管理。本课题针对传统大型机械结构应力远程在线监测中存在的缺点的不足,提出了基于GPRS的应力数据无线传输方案,实现了对机械结构应力的长期、实时、在线监测,对保证机械安全、降低管理维护成本、提高机械设备管理水平具有一定的应用价值。本文分析了大型机械结构应力监测理论方法,系统的硬件和软件组成并结合应用案例分析了大型机械结构应力远程在线监测系统在实际工程项目中的应用。
【图文】：

光纤光栅应变监测的原理框图

结构图,焊接式,电阻应变计,结构图

机械设备结构应力在线监测系统硬件包括传感器、动态应变采集仪(包括前置调制器、ARMg系统、RS232接口)、无线数传模块 (GPRSDTU)、和数据中心四大部分组成。如图3一1所示。lll#传感器器器动动动 AAAAAGGG态态态态态态态态态态 RRRRRPPP应应应应应应应应应应 MMMMMRRR222#传感器器器器器器变变变 99999SSS仪仪仪仪仪仪仪仪仪仪仪仪模模模DDD块块块块块块块块块块块块块块 TTT888#传感器器器器器器器器器器 UUUInt一摧}护曰现场传感器动态应变仪数据发送单元监控中心图3一1系统硬件结构组成框图3.1焊接式电阻应变传感器焊接式电阻应变计由不锈钢基板、金属封管、应变电路及电缆组成，，图4一2所示为日本东京测器研究所(TML)的产品。其高灵敏度和高可靠性被广泛应用于动态应变测量和高温环境应力监测。图3一2焊接式电阻应变计结构图
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TH17;TP274.2

【引证文献】