非接触式路面不平度测试仪的改进设计与试验研究
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第9-21页 |
| 1.1 研究的背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.1.1 路面不平度的定义 | 第9页 |
| 1.1.2 研究的目的及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 路面不平度国内外研究现状 | 第10-16页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第14-16页 |
| 1.3 课题的研究内容 | 第16-18页 |
| 1.3.1 研究目标 | 第16-17页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第17页 |
| 1.3.3 技术路线 | 第17-18页 |
| 1.4 本章小结 | 第18-21页 |
| 第二章 路面不平度测试仪的改进方案 | 第21-29页 |
| 2.1 存在的问题及原因分析 | 第21-22页 |
| 2.1.1 存在的问题 | 第21页 |
| 2.1.2 产生的影响 | 第21-22页 |
| 2.1.3 原因分析 | 第22页 |
| 2.2 路面不平度测试仪的优化方案 | 第22-24页 |
| 2.2.1 优化设计考虑的因素 | 第22-23页 |
| 2.2.2 机械结构部分改进内容 | 第23-24页 |
| 2.2.3 控制部分改进内容 | 第24页 |
| 2.3 机械结构部分理论计算 | 第24-27页 |
| 2.3.1 X、Y方向的测试要求 | 第24页 |
| 2.3.2 滚珠丝杠副的设计计算 | 第24-27页 |
| 2.3.3 同步带模组的设计计算 | 第27页 |
| 2.4 路面不平度测试仪的建模设计 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 路面不平度测试仪总体设计与选型 | 第29-41页 |
| 3.1 测试系统满足的测试功能 | 第29页 |
| 3.2 路面不平度测试仪的总体设计 | 第29-30页 |
| 3.2.1 测试系统的构成 | 第29-30页 |
| 3.2.2 测试系统的原理 | 第30页 |
| 3.3 测试系统台架部分元器件选型 | 第30-36页 |
| 3.3.1 电机与驱动器的选型 | 第30-33页 |
| 3.3.2 直线传动机构的选型 | 第33-34页 |
| 3.3.3 水平尺的选型 | 第34页 |
| 3.3.4 激光位移传感器 | 第34-36页 |
| 3.4 测试系统控制部分的设计与选型 | 第36-40页 |
| 3.4.1 伺服电机的控制方式 | 第36-37页 |
| 3.4.2 控制单元元器件的选型 | 第37-39页 |
| 3.4.3 路面不平度测试仪实物图 | 第39-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 第四章 以单片机为核心的控制系统软硬件设计 | 第41-55页 |
| 4.1 控制系统硬件设计 | 第41-45页 |
| 4.1.1 单片机等硬件设计与工作原理 | 第41页 |
| 4.1.2 单片机相关电路介绍 | 第41-45页 |
| 4.2 单片机控制两轴伺服电机的程序设计 | 第45-51页 |
| 4.2.1 驱动器PI参数的整定 | 第45-46页 |
| 4.2.2 单片机占空比控制单轴电机程序设计 | 第46-49页 |
| 4.2.3 改进后路面不平度测试仪总程序设计 | 第49-51页 |
| 4.3 电机转速标定实验 | 第51-53页 |
| 4.4 本章小结 | 第53-55页 |
| 第五章 基于PC机控制与采集系统的程序设计 | 第55-69页 |
| 5.1 路面不平度测试仪控制系统的设计 | 第55-60页 |
| 5.1.1 PC机与单片机串口通信的控制原理 | 第55-56页 |
| 5.1.2 测试仪控制系统界面的程序设计 | 第56-60页 |
| 5.2 路面不平度测试仪采集系统的设计 | 第60-63页 |
| 5.2.1 采集系统的设计原理 | 第60-61页 |
| 5.2.2 测试仪采集系统界面的程序设计 | 第61-63页 |
| 5.3 数据预处理及功率谱密度分析 | 第63-65页 |
| 5.3.1 数据预处理 | 第63-65页 |
| 5.3.2 功率谱密度分析(PSD) | 第65页 |
| 5.4 激光位移传感器标定实验 | 第65-68页 |
| 5.5 本章小结 | 第68-69页 |
| 第六章 应用实验及数据分析 | 第69-87页 |
| 6.1 精度实验 | 第69-73页 |
| 6.1.1 两代测试仪测量精度对比实验 | 第69-73页 |
| 6.1.2 测试仪Y方向定位精度实验 | 第73页 |
| 6.2 水泥路面应用实验及分析 | 第73-82页 |
| 6.2.1 获取路面不平度信号 | 第74-76页 |
| 6.2.2 建立车辆动力学模型 | 第76-79页 |
| 6.2.3 仿真与实验结果分析 | 第79-82页 |
| 6.3 土槽实验台应用实验及分析 | 第82-86页 |
| 6.3.1 土壤原始不平度 | 第83-84页 |
| 6.3.2 车辙后土壤不平度 | 第84-86页 |
| 6.4 本章小结 | 第86-87页 |
| 第七章 总结与展望 | 第87-91页 |
| 7.1 结论 | 第87-88页 |
| 7.2 改进与创新之处 | 第88页 |
| 7.3 展望 | 第88-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 致谢 | 第95-97页 |
| 研究生期间研究成果 | 第97页 |
