基于LabVIEW的农业轮式拖拉机驾驶员全身振动测评系统的研究
发布时间：2021-08-15 07:26
随着传感器技术、计算机技术以及通信技术的快速发展，组建虚拟仪器系统已经成为测试与控制领域的一个主流手段。在虚拟仪器系统中，被测信号经过拾取、调理和采集模块，便被送入计算机；通过在开发平台上设计相关应用程序，则可构建一个功能丰富、使用方便的虚拟仪器测试系统。鉴于虚拟仪器的诸多优点，本文在开发平台LabVIEW8.0和测试工具包SoundandVibrationToolkit的基础上，针对农用轮式拖拉机驾驶员的全身振动，研发了一套全身振动测评虚拟仪器系统。本系统的输入信号为驾驶员坐姿下所承受的三个互相正交方向上的全身振动加速度。信号经B&K4322三轴向圆盘式加速度计拾取、SCXI-1530模块完成电信号的放大及滤波等调理、PCI-MIO-16E-4实现数据采集。软件部分由数据采集、1/3倍频程谱分析、频率加权及结果评价等模块组成，可实现GB/T10910—2004和GB/T13876—2007所规定的1/3倍频谱分析、联合加权加速度计算及驾驶员坐姿下所承受的全身振动评价等功能。
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：41 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
全身振动测量位置及测量方向Fig.1Thepositionsanddirectionsofwhole-bodyvibrationmeasurement
2 1 6 . 0 1 4 . 4 1 7 . 8 0 . 1 2 5 0 . 7 6 3 2 0 . 0 1 7 . 8 2 2 . 4 0 . 1 0 0 0 . 6 3 4 2 5 . 0 2 2 . 4 2 8 . 2 0 . 0 8 0 0 . 5 1 5 3 1 . 5 2 8 . 2 3 5 . 5 0 . 0 63 2 0 . 4 0 6 4 0 . 0 3 5 . 5 4 5 . 7 0 . 0 49 4 0 . 3 1 7 5 0 . 0 4 5 . 7 5 6 . 2 0 . 0 38 8 0 . 2 4 8 6 3 . 0 5 6 . 2 7 0 . 8 0 . 0 29 5 0 . 1 8 9 8 0 . 0 7 0 . 8 8 9 . 1 0 . 0 2 11 0 . 1 3PC -D A Q 型全 身振 动 测评 虚 拟 仪器 系 统的 组 建方 案 常 见虚 拟 仪 器系 统 的 结构 简 介 虚拟 仪 器 系统 的 结 构 包括 硬 件 系统 和 软 件系 统 两 大 部分 。 硬 件系 统 主 要 完成 的采 集 及信 号 调 理工 作 ， 而 软件 系 统 主要 完 成仪 器控 制 、 信 号采 集 、 数 据处 等 任务 ，同 时 提供 测试 系 统的 人 机交 互 界 面 [2 3 ]。虚 拟 仪 器系 统 结构 如 图 2 所
DA Q 型 虚 拟 仪 器 系 统 的 构 建 提 供 了 便 利 条 件 。 P C — DA Q 型 测 试 系 统 可 实学 及 实验 用 仪器 的 典 型功 能 。 全 身振 动 测评 系 统 组成 框 图 本虚 拟 仪 器系 统 的 设 计包 括 确 定信 号 测 试硬 件 单 元 和开 发 测 评软 件 两 部分 这 两 部分 内 容进 行 具 体介 绍 。 测评 系 统 以驾 驶 员 全 身振 动 加 速度 信 号 作为 输 入 量 ，系统 主 要组 成 模 块 有信 信 号 调 理、 数 据 采集 、 信 号 分析 评 价 及文 件 存储 等， 其 中 信 号分 析 模 块 主要 频 程 分 析与 频 率 加权 。 测评 过 程 概况 为 ： 拖 拉机 驾 驶 座椅 上 固 定有 三 维 压 电加 速 度 计 ，振 动 信 号被 计拾 取 并进 入 具 有信 号 转 换 和放 大 功 能的 信 号 调 理单 元 ， 之 后进 入 数 据 采集 现 A/ D 转 换 ； 计 算 机 从 各 通 道 获 取 模 入 信 号 并 调 用 相 关 子 程 序 来 实 现 振 动与 结 果显 示 。 本课 题 所采 用 的虚 拟 仪器 测试 系 统结 构 如图 3 所示 。
【参考文献】：
期刊论文
[1]轮式拖拉机驾驶员全身振动试验相关问题浅析[J]. 彭鹏,徐志坚,彭彬. 农机质量与监督. 2011(02)
[2]拖拉机驾驶座椅振动舒适性研究现状分析[J]. 田晓峰,孔德刚,苏锦涛,刘军. 农机化研究. 2010(09)
[3]大功率拖拉机播种作业效率与经济性的测试分析[J]. 孔德刚,张帅,杨明东,赵永超,朱振英. 东北农业大学学报. 2008(04)
[4]基于虚拟仪器技术的声强法识别拖拉机噪声源[J]. 曾国军,李小昱,王为,蒋爱华. 农业工程学报. 2006(10)
[5]基于LabVIEW技术的虚拟仪器系统[J]. 连海洲,赵英俊. 自动化博览. 2001(03)
[6]拖拉机噪声源识别及驾驶室内噪声控制[J]. 王风雨,周海波,任越光. 拖拉机与农用运输车. 2000(06)
[7]手臂振动综合征国外研究进展——第8届国际手臂振动会议文献简介[J]. 王林,张凯,林立,聂继池. 中华劳动卫生职业病杂志. 1999(05)
[8]拖拉机主要噪声源的识别和控制[J]. 任越光,张季群,郑志刚. 拖拉机与农用运输车. 1996(05)
[9]轮式拖拉机机体振动与平顺性的研究[J]. 赵六奇. 农业机械学报. 1964(04)
硕士论文
[1]基于LabVIEW的手柄压力分布测试系统研究[D]. 孟宏君.浙江工业大学 2010
[2]农用运输车减振座椅的随机振动研究[D]. 王芳.广西大学 2008
[3]基于虚拟仪器的声强分析系统[D]. 李强.吉林大学 2007
[4]汽车振动乘坐舒适性的评价方法研究[D]. 邓本波.合肥工业大学 2005
本文编号：3344093
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：41 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
全身振动测量位置及测量方向Fig.1Thepositionsanddirectionsofwhole-bodyvibrationmeasurement
2 1 6 . 0 1 4 . 4 1 7 . 8 0 . 1 2 5 0 . 7 6 3 2 0 . 0 1 7 . 8 2 2 . 4 0 . 1 0 0 0 . 6 3 4 2 5 . 0 2 2 . 4 2 8 . 2 0 . 0 8 0 0 . 5 1 5 3 1 . 5 2 8 . 2 3 5 . 5 0 . 0 63 2 0 . 4 0 6 4 0 . 0 3 5 . 5 4 5 . 7 0 . 0 49 4 0 . 3 1 7 5 0 . 0 4 5 . 7 5 6 . 2 0 . 0 38 8 0 . 2 4 8 6 3 . 0 5 6 . 2 7 0 . 8 0 . 0 29 5 0 . 1 8 9 8 0 . 0 7 0 . 8 8 9 . 1 0 . 0 2 11 0 . 1 3PC -D A Q 型全 身振 动 测评 虚 拟 仪器 系 统的 组 建方 案 常 见虚 拟 仪 器系 统 的 结构 简 介 虚拟 仪 器 系统 的 结 构 包括 硬 件 系统 和 软 件系 统 两 大 部分 。 硬 件系 统 主 要 完成 的采 集 及信 号 调 理工 作 ， 而 软件 系 统 主要 完 成仪 器控 制 、 信 号采 集 、 数 据处 等 任务 ，同 时 提供 测试 系 统的 人 机交 互 界 面 [2 3 ]。虚 拟 仪 器系 统 结构 如 图 2 所
DA Q 型 虚 拟 仪 器 系 统 的 构 建 提 供 了 便 利 条 件 。 P C — DA Q 型 测 试 系 统 可 实学 及 实验 用 仪器 的 典 型功 能 。 全 身振 动 测评 系 统 组成 框 图 本虚 拟 仪 器系 统 的 设 计包 括 确 定信 号 测 试硬 件 单 元 和开 发 测 评软 件 两 部分 这 两 部分 内 容进 行 具 体介 绍 。 测评 系 统 以驾 驶 员 全 身振 动 加 速度 信 号 作为 输 入 量 ，系统 主 要组 成 模 块 有信 信 号 调 理、 数 据 采集 、 信 号 分析 评 价 及文 件 存储 等， 其 中 信 号分 析 模 块 主要 频 程 分 析与 频 率 加权 。 测评 过 程 概况 为 ： 拖 拉机 驾 驶 座椅 上 固 定有 三 维 压 电加 速 度 计 ，振 动 信 号被 计拾 取 并进 入 具 有信 号 转 换 和放 大 功 能的 信 号 调 理单 元 ， 之 后进 入 数 据 采集 现 A/ D 转 换 ； 计 算 机 从 各 通 道 获 取 模 入 信 号 并 调 用 相 关 子 程 序 来 实 现 振 动与 结 果显 示 。 本课 题 所采 用 的虚 拟 仪器 测试 系 统结 构 如图 3 所示 。
【参考文献】：
期刊论文
[1]轮式拖拉机驾驶员全身振动试验相关问题浅析[J]. 彭鹏,徐志坚,彭彬. 农机质量与监督. 2011(02)
[2]拖拉机驾驶座椅振动舒适性研究现状分析[J]. 田晓峰,孔德刚,苏锦涛,刘军. 农机化研究. 2010(09)
[3]大功率拖拉机播种作业效率与经济性的测试分析[J]. 孔德刚,张帅,杨明东,赵永超,朱振英. 东北农业大学学报. 2008(04)
[4]基于虚拟仪器技术的声强法识别拖拉机噪声源[J]. 曾国军,李小昱,王为,蒋爱华. 农业工程学报. 2006(10)
[5]基于LabVIEW技术的虚拟仪器系统[J]. 连海洲,赵英俊. 自动化博览. 2001(03)
[6]拖拉机噪声源识别及驾驶室内噪声控制[J]. 王风雨,周海波,任越光. 拖拉机与农用运输车. 2000(06)
[7]手臂振动综合征国外研究进展——第8届国际手臂振动会议文献简介[J]. 王林,张凯,林立,聂继池. 中华劳动卫生职业病杂志. 1999(05)
[8]拖拉机主要噪声源的识别和控制[J]. 任越光,张季群,郑志刚. 拖拉机与农用运输车. 1996(05)
[9]轮式拖拉机机体振动与平顺性的研究[J]. 赵六奇. 农业机械学报. 1964(04)
硕士论文
[1]基于LabVIEW的手柄压力分布测试系统研究[D]. 孟宏君.浙江工业大学 2010
[2]农用运输车减振座椅的随机振动研究[D]. 王芳.广西大学 2008
[3]基于虚拟仪器的声强分析系统[D]. 李强.吉林大学 2007
[4]汽车振动乘坐舒适性的评价方法研究[D]. 邓本波.合肥工业大学 2005
本文编号：3344093
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