标准直线式波浪浮标检测装置的研究与设计

发布时间：2017-12-25 10:47

  本文关键词：标准直线式波浪浮标检测装置的研究与设计　出处：《天津大学》2014年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：海洋覆盖地球面积的四分之三,是地球上决定气候发展的主要因素之一,并且直接影响着海洋、陆地和大气之间的能量循环和物质循环。然而海洋是变幻莫测的地方,时而波涛汹涌,时而风平浪静。海洋蕴藏着大量的资源可供人类开采利用造福人类,但同时海洋的变幻莫测也经常给人类带来莫大的灾难。所以为了更好的利用海洋资源并减少灾害,人们越来越重视对海洋环境的监测,建立海洋观测站来测量波高、风速等信息。海洋观测站的形式有很多,而海洋波浪浮标是其中很重要的一种。海洋波浪浮标是一种自动观测站,它将浮标置于海面上,无论天气好坏都可以自动的、连续的对海上的水文气象进行观测,为相关部门提供宝贵的参考资料。国家海洋标准计量中心于2000年底建立了一套波浪浮标检测装置,并且后期对原始装置进行了机械优化和电气控制优化。该套检测装置采用的是双环桁架结构,利用桁架带动浮标旋转作模拟正弦运动,适用于涌浪波波浪浮标检测。在本论文中,提出一种标准直线式海洋波浪浮标检测装置,装置由PLC控制伺服电机带动浮标作上下往复的直线运动,模拟变频率变幅值的脉动波。本文首先对海洋波浪浮标检测装置在国内外的发展和使用现状进行了总结,然后提出标准直线式波浪浮标检测方法。介绍了该系统各部分的设计情况,包括系统总体结构、动力系统结构和控制系统结构的设计。以及相关外部设备和元件的选型,包括PLC、伺服电机选择和检测元件光电开关、位移传感器、编码器的选择;另外还专门用Visual C++MFC框架为装置设计了上位机控制界面,方便用户监控浮标运行情况;最后本文运用Pro/E进行机械建模,并结合ADAMS软件对其进行了运动仿真,提高了设计的可行性。
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P715.2

【参考文献】

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本文编号：1332535