气动收集实验平台控制系统的研究与开发

发布时间：2017-12-22 17:00

  本文关键词：气动收集实验平台控制系统的研究与开发　出处：《重庆大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 数据采集 串口通信 高精度延时 变频控制 PCI总线

【摘要】：污染土壤治理中,常常需要对污染砂土进行收集,利用负压吸收的气动收集机械是污土收集最有效的装备之一。为了研究和掌握气动收集砂土的工艺参数,研究建立一台气动收集实验平台。本文以研制气动收集实验平台、开展相关工艺实验为背景,开展了实验平台控制技术研究,开发了一套实验平台的控制系统,为开展相关气动收集实验提供一定的技术支撑。文章的主要工作如下:(1)设计了实验平台控制系统总体方案。根据实验平台功能要求和工艺实验需求,将总体方案设计分为数据采集、吸入口控制和风量控制三大模块,分别研究了各模块的实现方法,搭建了相应的硬件系统,并对系统的延时精度以及风量控制精度进行了理论分析。(2)开展了Windows下的高精度延时控制技术研究,实现了气动吸入口位置精确控制。分析了Timer控件、Sleep()函数和GetTickCount()函数三种常用延时方法的特点及延时机理。建立了延时精度实验平台,开展了延时精度实验。实验结果表明,上述三种延时方法的延时精度一般分别为16ms、13ms和12ms,均无法满足本系统的延时精度要求。为了以较为经济的方式,利用常规手段实现高精度时延,开展了Windows下的高精度延时方法研究,提出了基于高精度性能计数器的延时思路,设计了基于高精度性能计数器的延时算法。最后对该延时方法的延时精度进行了实验,结果显示:该方法延时精度可达10微秒以内,远高于前三种延时方法,能够较好的满足本系统延时精度要求。(3)完成了气动收集实验平台控制系统软件开发。利用面向对象的Delphi7.0开发工具,分别运用了PCI总线技术,串口通信技术等开发了一套气动收集实验平台控制系统软件,实现了实验平台状态监控、吸入口系统仿形延时控制和变频器控制等。(4)利用相关气动收集实验对该实验平台控制系统进行了测试验证。运用本系统分别开展了气动收集工艺实验和收集参数相互关系实验。通过实验验证了本系统的控制可靠性和准确性,并对相关气动收集理论取得一定的认识,使系统达到了较好的应用效果。最后结合后续工作,对本系统提出了下一步的研究方向,包括机械臂控制、便携式手持控制模块开发以及抗干扰能力研究等。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X859;TP273

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本文编号：1320253