大连交大调研报告模版

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1、大连交通大学2008届本科生毕业设计(论文)实习(调研)报告调研报告一、本课题的来源及意义本次课程设计的课题是基于L298芯片的直流电机调速系统设计。现如今，随着我国工业化的发展进程不断加快，自动化生产的需求日益增加，对于电机的需求也不必不可少的相应增加，小到家用电扇用的电机，大到航空飞机上的涡轮，无一不与电机有关。如果可以对电机的转速进行控制和调节，将对生活和生产带来巨大的利益。通过对电机转速的调节，可以实现对电机的转速控制，使之维持在一定的转速，更好的为人们的生活和生产带来巨大的方便。二、国内外发展状况笔者对国内外

2、与这一课题有关的领域做了详细的调查。动态应变信号测量的方法有很多种，如光纤光栅传感器、电容传感器、石英晶体压电传感器以及电阻应变片传感器等等。但目前，国内外使用动态应变信号测量装置进行动态力测量的方法主要有两种：基于石英晶体压电式传感器的动态应变信号测量装置和基于电阻应变片的动态应变信号测量装置。石英晶体压电式传感器的工作原理是压电效应。即：在压电晶体的一定方向上施加机械力而产生变形时，就会引起它内部正负电荷中心相对转移而产生电的极化，从而导致其两个相对表面(极化面)上出现符号相反的束缚电荷，且其电位移D(在MKS单位

3、制中即电荷密度σ)与外应力张量T成正比;当外力消失，又恢复不带电原状；当外力变向，电荷极性随之而变。压电传感器不能用于静态测量，因为经过外力作用后的电荷，只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不可能是这样的，所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。电阻应变片的工作原理基于它的应变效应，即在导体产生机械变形时，它的阻值相应发生变化。金属导体的应变效应用应变灵敏系数K来描述：(1)式中：μ——泊松比C——取决于金属导体晶格结构的比例系数对于金属材料，电阻的相对变化主要由前两项决定，即以导体的尺寸效应为主

4、，压阻效应为辅；而对于半导体材料，电阻的相对变化主要由第三项决定，即以压阻效应为主，尺寸效应为辅。在认识了5大连交通大学2008届本科生毕业设计(论文)实习(调研)报告使用动态应变信号测量装置进行动态力测量的两种主要的方法后，让我们来了解一下国内外测力平台的发展状况：国内研制测力平台的主要有中国科学院合肥智能所机器人传感器实验室与沈阳体育大学，其共同研制的六维力平台已经成功应用于体育训练当中,在2000年曾对国家举重队的多位男子举重世界冠军进行了现场测试,并提供训练指导,取得了良好的效果,为我国运动员在悉尼奥运会取得优

5、良成绩做出了贡献。而目前,国外研制六维力测试平台的主要有瑞士的Kistler公司,加拿大的AMTI公司。Kistler公司的测力平台主要基于压电晶体的,需要配备电荷放大器,价格相当昂贵。AMTI公司包括国内的清华大学和大连理工大学仿制的测力平台都是应变式的。但从结构上看,这些测力台都是由几个独立的三维力传感器组合而成,这种结构的测力平台存在较大的温飘和初始作用力,每次移动都需重新严格调平,使用起来极其不便;另外由于力矩是计算出来的,难免带来较大的计算误差。三、课题研究目标、内容本课题将根据当今竞技体育发展的需要，根据竞

6、技运动现场的要求，利用电阻应变片式应变传感器将力产生的形变转化为电量，通过C8051F020型单片机采集数据，使用其内部放大器讲信号放大并使用C8051F020型单片机内部A/D转换器转换信号，最后将采集来的信号通过上下位机通讯在上位计算机上显示实时的应力变化的波形。从而可以开发一套实用的满足体育训练和比赛现场需要的测量系统。该系统使用C8051F020型单片机采集数据，并实现上下位机通讯，利用电阻应变片式应变传感器和单片机实验板等硬件，构建软、硬件测试和控制平台，以实现上位计算机的实时显示的动态应力测量。保证平台与计

7、算机之间的实时数据交换和力的信息的数据采集。课题将对系统进行结构化、模块化设计，系统将包括数据采集模块、数据分析模块等，系统软硬件紧密结合，并根据需要将各种技术和方法融合到一起。计算机技术与智能测控技术的应用，以及利用更多先进设备和新兴技术的融合，可以研制出一套以计算机为核心，自动进行图像采样，实现对动态多维应力的测量和动态显示，既能给出精确测量结果又能观测动态力变化曲线的智能图像测控系统。四、课题研究方法、手段该课题主要研究内容包括三个部分，一是基于电阻应变片的应变传感器的设计（测量电路）；二是（模/数转换、存储）分

8、析软件、控制软件的编译和调试；三是实现上下位机的实时通讯：(1)基于电阻应变片的应变传感器的设计：5大连交通大学2008届本科生毕业设计(论文)实习(调研)报告因设计目的为最终用于田径运动场上跳高运动员或跳远运动员起跳时的力进行测量和动态显示，使得本次设计的应变传感器的外形必须为测力平台。为了改善悬臂梁的特性，在提高动特性的同时也