發(fā)布時(shí)間：2024-12-22 00:56

　　 為提高旋挖鉆機(jī)潛孔錘的鉆進(jìn)效率,保證施工安全,需要研究其鉆進(jìn)過(guò)程中的振動(dòng)特性,通過(guò)構(gòu)建潛孔錘無(wú)線振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)來(lái)采集并分析振動(dòng)、流量壓力等信號(hào)是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究工作的基礎(chǔ)。該文完成測(cè)試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建包括傳感器、采集卡、流量計(jì)等主要部件的選型,部分硬件電路的設(shè)計(jì),利用虛擬儀器技術(shù)實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)的采集和分析功能;通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)采集潛孔錘振動(dòng)加速度信號(hào)并作初步分析,驗(yàn)證該系統(tǒng)工作的可靠性及實(shí)用性。此系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信的方式構(gòu)建并增加對(duì)氣室流量及壓力的采集,可分析潛孔錘氣動(dòng)參數(shù)對(duì)其振動(dòng)信號(hào)的影響,解決現(xiàn)場(chǎng)采集振動(dòng)信號(hào)的困難,拓展振動(dòng)分析參數(shù)范圍。

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【部分圖文】：

圖1 測(cè)試系統(tǒng)原理

本系統(tǒng)根據(jù)沖擊加速度最大幅值要求，選擇靈敏度為100mV/g、量程為50g的ICP壓電式振動(dòng)傳感器。ICP傳感器需要由4mA恒定的電流供電，因此本系統(tǒng)選用LM334芯片實(shí)現(xiàn)恒流源激勵(lì)，其電路簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)范圍較寬，并用二極管IN4148減小溫度干擾，其電路如圖2(a)所示。由于....

圖2 調(diào)理電路原理圖

由于ICP傳感器輸出有直流偏置，所以用運(yùn)算放大器和可調(diào)電阻組成的減法器實(shí)現(xiàn)調(diào)零，電路如圖2(b)所示。為了分析不同頻段的信號(hào)設(shè)置四擋截止頻率，分別是100Hz、300Hz、1kHz、3kHz。通常有源低通濾波器的品質(zhì)因數(shù)好，選擇性強(qiáng)。因此選擇如圖2(c)所示的二階有源低通....

圖3 時(shí)頻分析界面

此界面中顯示的是深度3.65m巖石層的波形圖，通過(guò)左上方可以看出數(shù)據(jù)參數(shù)，在其下方選擇顯示的數(shù)據(jù)區(qū)域，左下是數(shù)據(jù)濾波的相關(guān)操作，波形圖上方用來(lái)選擇分析方法并顯示特征參數(shù)，波形圖下方用來(lái)控制數(shù)據(jù)的導(dǎo)入保存及程序的停止退出。3.3軟件編程

圖4 分析流程圖

由于流量計(jì)的數(shù)據(jù)基于modbus協(xié)議輸出且最終通過(guò)串口輸入上位機(jī)，因此利用VISAWrite函數(shù)向串口發(fā)送報(bào)文，延時(shí)1000ms后，利用VISARead函數(shù)讀取流量等數(shù)據(jù)，利用循環(huán)冗余校驗(yàn)子程序CRC16.VI來(lái)判斷數(shù)據(jù)是否有效，若有效則本組測(cè)試數(shù)據(jù)保存，否則丟棄。同時(shí)....

本文編號(hào)：4019188