PGR-Ⅱ渗碳检测机器人测控技术研究

发布时间：2017-06-30 00:06

  本文关键词：PGR-Ⅱ渗碳检测机器人测控技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：加热炉管因长期持久受热,易产生严重的渗碳现象。管壁随着碳含量的升高硬化变脆,导致炉管变形甚至断裂,为确保工作的稳定性及安全性,需定期对炉管进行检测以排除隐患。针对炉管联排、竖直、细长、管间距小、管直径小等特点,爬管机器人在第一代橡胶履带爬行机构基础上升级到第二代环抱式(轮式)爬行机构,整体结构小巧,传动结构简单,运动灵活性好,效率高。根据实际情况要求,提出了系统整体设计方案,搭建出系统整体框架并对系统功能进行了详细的设计。为便于测试控制,机器人采用远程控制台、机器人内部上位机、下位机的控制模式。在硬件的基础上,采用计算机、串口通信、网络通信、传感器、驱动器、滤波算法等技术,开发出渗碳检测机器人测控系统。该系统包括机器人系统、控制台系统和网络通信三大部分:机器人系统负责运动驱动、数据采集;控制台系统负责信号处理、监控机器人运动;网络通信负责数据相互传输。其中,控制台信号处理主要包括对采集数据的解析、滤波、显示、存储与打印,以及数据查询和再处理的功能。本论文提出了渗碳检测机器人总体测控思想和策略、四种测试控制方法以及双闭环控制模式。通过使用本系统操控机器人作业,机器人能够稳定爬行、定点取值、准确滤波,可解决实际生产中人工检测效率低、精度差、不易实现等问题,在工业领域具有一定的研究意义和应用价值。
【关键词】：爬管 渗碳 机器人 检测 控制
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP242;TE963
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 创新点摘要6-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题来源及研究意义9
• 1.2 国内外机器人技术发展9-10
• 1.2.1 国外机器人技术发展9-10
• 1.2.2 国内机器人技术发展10
• 1.3 测控系统发展现状10-13
• 1.4 本文研究内容13
• 1.5 本章小结13-14
• 第二章 系统总体方案设计14-25
• 2.1 设计要求及分析14-17
• 2.2 系统功能设计17
• 2.3 开发语言选择17-18
• 2.4 系统整体框架18-19
• 2.5 测控系统组成19-23
• 2.5.1 传感系统19-21
• 2.5.2 运动控制系统21-23
• 2.5.3 控制台系统23
• 2.6 系统整体电路设计23
• 2.7 本章小结23-25
• 第三章 系统软件设计与实现25-44
• 3.1 机器人系统软件设计与实现25-35
• 3.1.1 串口模块设计实现26-28
• 3.1.2 驱动器模块设计实现28-32
• 3.1.3 传感器模块设计实现32-35
• 3.2 网络通信建立与连接35-36
• 3.3 控制台系统软件设计与实现36-43
• 3.3.1 测量模式37-39
• 3.3.2 数据处理39-42
• 3.3.3 数据存储42-43
• 3.4 本章小结43-44
• 第四章 机器人运动控制逻辑44-53
• 4.1 系统控制逻辑44-46
• 4.1.1 启动操作逻辑44
• 4.1.2 初始化逻辑44-45
• 4.1.3 自主测试过程45
• 4.1.4 结束操作逻辑45-46
• 4.2 主驱动电机控制46
• 4.3 测试控制逻辑46-49
• 4.3.1 自动测试46-47
• 4.3.2 手动遥控测试47
• 4.3.3 人工干预的自主测试47-48
• 4.3.4 智能测试48-49
• 4.4 传感器局部实验49-51
• 4.5 异常处理51-52
• 4.6 本章小结52-53
• 结论53-54
• 参考文献54-57
• 发表文献目录57-58
• 致谢58-59

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

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本文编号：499818