智能預應力張拉程控系統(tǒng)的研究與設計.pdf

1、隨著中國城鎮(zhèn)化的逐步推進，預應力張拉技術(shù)憑借其諸多優(yōu)點已得到了廣泛的應用。由于預應力張拉是一個復雜的非線性過程，且會遇到多種異常情況，故至今還沒有一套完善的張拉控制算法，以及相應的智能化張拉設備。本文旨在建立一個符合預應力張拉施工要求、張拉精度高的控制模型，并在此基礎之上設計研發(fā)一套精度高、性能先進、操作簡單，價格適中的張拉設備。
　　首先，通過對新型智能預應力張拉設備的功能需求進行分析，確定張拉系統(tǒng)的整體方案，即采用分布式控制系

2、統(tǒng)將工業(yè)觸控平板電腦、微控制器、通信系統(tǒng)、傳感器測量系統(tǒng)和千斤頂-變頻器-油泵調(diào)速系統(tǒng)組合起來，并采用總線型網(wǎng)絡和星型網(wǎng)絡的混合組網(wǎng)方式。
　　其次，根據(jù)模塊集成化原則，將控制前端的硬件電路劃分為供電電源模塊、基于DSP的核心控制模塊和外圍輔助電路模塊。在此基礎之上，進行詳細的電路設計，并將基于DSP的核心控制模塊設計成四層板，外圍輔助電路模塊和電源模塊設計成2層板。
　　再其次，根據(jù)程控主站和控制前端各自性能的差異，對其軟

3、件分配不同的任務。程控主站的軟件主要包括人機交互、過程控制、信息存儲和串口通信等模塊，其在Windows環(huán)境下，使用VC++語言完成。控制前端的軟件主要包括數(shù)據(jù)采集與處理、控制算法和串口通信等模塊，其在CCS環(huán)境中，使用C語言完成。
　　最后，搭建關(guān)于張拉千斤頂-變頻器-油泵調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學模型。通過分析該系統(tǒng)的不足之處，完成轉(zhuǎn)速補償。研究并設計基于轉(zhuǎn)速補償和模糊自整定PID的控制算法，并使用MATLAB/SIMULINK進行仿真，