基于自動(dòng)橋式吊車系統(tǒng)的智能操縱桿設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、自動(dòng)橋式吊車系統(tǒng)是工業(yè)自動(dòng)化的一個(gè)重要研究領(lǐng)域，相比人工操作系統(tǒng)，提高了運(yùn)送效率、定位精度和安全系數(shù)。為了進(jìn)一步提高自動(dòng)橋式吊車系統(tǒng)的安全性能，本文設(shè)計(jì)開發(fā)了一款易與嵌入式硬件系統(tǒng)融合，使用簡單方便，可在自動(dòng)操作和手動(dòng)操作之間實(shí)現(xiàn)平滑切換的智能操縱桿。本文工作主要包括以下方面：
　　 (1)對真實(shí)吊車操縱裝置以及自動(dòng)化系統(tǒng)中手動(dòng)操控方案進(jìn)行調(diào)研，選擇使用工業(yè)操縱桿作為吊車的輸入設(shè)備，并確定了將其應(yīng)用在自動(dòng)橋式吊車嵌入式系統(tǒng)上以完

2、成手動(dòng)操縱的設(shè)計(jì)方案。
　　 (2)以DSP(Digital Signal Processor，數(shù)字信號處理器)+FPGA(FieldProgramming Gate Array，現(xiàn)場可編程門陣列)嵌入式實(shí)時(shí)硬件系統(tǒng)平臺為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了操縱桿接入電路和相關(guān)接口，主要包括模擬放大電路、電壓跟隨隔離電路和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路。
　　 (3)結(jié)合硬件系統(tǒng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了操縱桿應(yīng)用軟件，詳細(xì)介紹了操縱桿應(yīng)用的軟件結(jié)構(gòu)和主要流程。軟件

3、設(shè)計(jì)部分包括模擬輸入信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，吊車動(dòng)作編碼和數(shù)字控制指令轉(zhuǎn)換成吊車控制模擬信號，為操縱桿操作吊車實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能奠定了基礎(chǔ)。
　　 (4)在自動(dòng)橋式吊車嵌入式硬件系統(tǒng)平臺上，對操縱桿軟硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行了安裝、調(diào)試和運(yùn)行，并通過相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了操縱桿實(shí)時(shí)操作吊車的可行性，以及手動(dòng)操作在自動(dòng)吊車系統(tǒng)上的良好適應(yīng)性，同時(shí)具備較高的安全性、實(shí)時(shí)性和可靠性。最后，通過一系列實(shí)驗(yàn)展示了操作人員利用操縱桿完成吊車二維空間運(yùn)動(dòng)，三維空間負(fù)載運(yùn)送