振動(dòng)式沉積物采樣器及作業(yè)船控制系統(tǒng)研究.pdf

1、水源水庫(kù)的沉積物是影響水質(zhì)的重要因素，獲取具有代表性的沉積物樣本對(duì)研究水源水庫(kù)的污染及治理具有重要的意義。然而當(dāng)前已有的沉積物采樣設(shè)備大多不適用于水源水庫(kù)等小型化采樣活動(dòng)，而且在開(kāi)展采樣時(shí)所搭乘的作業(yè)船只運(yùn)動(dòng)控制不夠靈活，在受風(fēng)和水流等影響下調(diào)整船體姿態(tài)時(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。這些問(wèn)題導(dǎo)致了采樣效率低下，采集的樣本無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)測(cè)試的要求。因此，需要研制高效采集沉積物樣本的采樣器及提高作業(yè)船運(yùn)動(dòng)控制的靈活性，從而提高沉積物采樣效率，滿(mǎn)足樣本采集的高標(biāo)

2、準(zhǔn)要求。
　　本研究立足于水源水庫(kù)等地沉積物采樣的需求，從沉積物采樣器的研制和作業(yè)船運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)兩發(fā)面出發(fā)，旨在全面提高沉積物采樣效率。首先，針對(duì)沉積物采樣成功率低的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一套振動(dòng)式沉積物采樣器，為了提高采樣器的自動(dòng)化程度，根據(jù)監(jiān)測(cè)與控制的需求，設(shè)計(jì)了其配套的測(cè)控系統(tǒng)；針對(duì)作業(yè)船運(yùn)動(dòng)控制不靈活的問(wèn)題，本文提出了對(duì)偶側(cè)槳?jiǎng)恿ν七M(jìn)系統(tǒng)，并設(shè)計(jì)了其運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。其次，根據(jù)設(shè)計(jì)的沉積物采樣器及其測(cè)控系統(tǒng)，本文對(duì)振動(dòng)式沉積物采樣

3、器進(jìn)行了研制并開(kāi)發(fā)了基于LabVIEW的沉積物采樣器測(cè)控系統(tǒng)，詳細(xì)介紹了測(cè)控系統(tǒng)的硬件選型、下位機(jī)程序開(kāi)發(fā)以及上位機(jī)的開(kāi)發(fā)。接著，根據(jù)設(shè)計(jì)的作業(yè)船運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，本文開(kāi)發(fā)了基于無(wú)線遙控的作業(yè)船運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括手持操作器和接收控制器兩部分，分別從硬件和軟件兩方面進(jìn)行詳細(xì)開(kāi)發(fā)闡述，包括硬件選型、電路設(shè)計(jì)、軟件程序的編寫(xiě)。最后，本文對(duì)研制的振動(dòng)式沉積物采樣器在實(shí)際采樣中進(jìn)行測(cè)試，檢驗(yàn)儀器的實(shí)用性，同時(shí)對(duì)其測(cè)控系統(tǒng)以及無(wú)線遙控作業(yè)船運(yùn)動(dòng)控