開題報告開題答辯27

拖拉機駕駛室試驗臺設計電氣與控制部分設計學生:韋榮芬30109103農(nóng)機91班主要內容1、研究意義2、研究目標3、研究內容4、擬解決的問題5、技術路線、研究方案6、創(chuàng)新之處7、計劃及預期進展1、研究意義

例如，Robert

M.Clarke對美國有關部門的各種車輛事故統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析表明：翻車事故占總事故的

56.7%，事故發(fā)生后的駕駛室極度變形和擊穿是造成司機致命傷害的主要原因；Kenneth

F.Orlowski通過

89例翻車事故研究發(fā)現(xiàn)，頂蓋損壞越嚴重對司機傷害的可能性也越大，傷害程度也越重。減少拖拉機事故中對駕駛員的傷害程度，不僅要進一步加強駕駛員的技術培訓和安全教育，提高其對于事故的應變能力和自身的安全意識；更應采取強制性措施，給拖拉機安裝駕駛室或安全保護架。由于駕駛室或安全保護架具有較大的強度和剛度，翻車時能夠承受機身以及地面對它的沖擊，給駕駛人員足夠的安全空間，確保其人身安全。

拖拉機駕駛室作為一種防護裝置，其強度必須滿足《標準拖拉機防護裝置強度試驗方法（靜載試驗）》的要求。因此，拖拉機駕駛室試驗臺的設計是必要的，對于減少拖拉機傷亡事故有著十分重要的意義。2、研究目標

本項目的總體研究目標是根據(jù)OECD農(nóng)業(yè)和林業(yè)拖拉機官方試驗標準規(guī)則的規(guī)則4《標準拖拉機防護裝置強度試驗方法（靜載試驗）》規(guī)定，設計出用于拖拉機駕駛室進行靜載試驗的試驗臺。為拖拉機駕駛室的強度試驗提供科學有效的依據(jù)。

為實現(xiàn)試驗臺方便記錄載荷與加載點位移的關系，并能計算出變形所吸收的能量，便于操作者控制的電氣控制系統(tǒng)。3、研究內容確定加載力大小及加載位置 研究試驗拖拉機駕駛室的結構尺寸，材料剛度，質量參數(shù)等，在此基礎上按OECD4《標準拖拉機防護裝置強度試驗方法（靜載試驗）》規(guī)定確定試驗時的加載位置，加載力的大小。試驗臺電氣控制系統(tǒng)設計

由高速采集卡對以上量值進行模數(shù)轉換后交由工控機對數(shù)據(jù)進行處理、顯示，并對比設定值對數(shù)據(jù)加以分析后發(fā)出指令，控制加載壓力以實現(xiàn)對整個試驗過程的閉環(huán)控制。4、擬解決的問題1）具有美觀，便捷的人機對話界面；2）可根據(jù)需要改變試驗條件，更新試驗參數(shù)；3）可實現(xiàn)動態(tài)顯示條件參數(shù)值和測量參數(shù)值；

4）設有數(shù)據(jù)庫，可將測得的數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)庫中的資料可進行查詢。再通過打印機以試驗報告的形式輸出。5、技術路線研究方案電氣控制部分的設計主要包括兩方面：硬件部分、軟件部分。

硬件部分：如圖1所示主要由微型計算機、多功能A/D、D/A、I/O卡、拉壓力傳感器、傳感器放大器、位移傳感器、固態(tài)繼電器板、打印機等硬件組成。采用微型計算機來實現(xiàn)各項試驗的邏輯控制及數(shù)據(jù)采集。人機對話采用直觀、簡單的顯示器上菜單提示，鍵盤或鼠標鍵入的操作方式，測試結果通過顯示器和打印機輸出。軟件部分：程序用BASIC語言編制，分以下幾個部分:1.初始2.標定3.采樣4.計算輸出程序框圖6、創(chuàng)新之處

本項目的特色和創(chuàng)新之處在于一般對于拖拉機駕駛室的強度試驗，由廠家生產(chǎn)前的在設計階段就對駕駛室的強度進行計算機仿真分析，但對生產(chǎn)后的拖拉機駕駛室的強度試驗研究較少，靜載試驗臺的設計方便模擬拖拉機翻車事故，檢驗其能承受的載荷，為駕駛室強度評估提供有效的依據(jù)。電氣與控制部分創(chuàng)新處：

1.用微型計算機來實時計算駕駛室靜載變形能量是較好的方案，比起專用的面積儀使用萬能性好、精確度高，而且價格低。

2．所采用的測試系統(tǒng)包括微型計算機都是通用設備，可以實現(xiàn)移動式測量。故而，亦能用于其它不同項目的測試和數(shù)據(jù)實時處理或控制。3.易于實現(xiàn)自動控制和操作自動化。4.當試驗規(guī)則變動時，只要修改程序即可。7、計劃及預期進展研究計劃及預期進展

2013.3.20-2013.4.5：確定選取拖拉機試驗樣品的駕駛室結構尺寸，剛度、質量等參數(shù)，再計算出所需加載力的大小，以及加載的位置點。

2013.4.6-2013.4.16：確定試驗臺的總體結構尺寸，繪制出相應的零件圖，裝配圖。

2013.4.17-2013.5.2:根據(jù)加載載荷大小，及位置，設計出電氣控制系統(tǒng)，實現(xiàn)試驗