单索循环式固定抱索器实验索道控制系统优化设计

摘要

随着中国经济实力增强，索道事业呈现快速发展趋势，但是由于我国近期的社会、经济发展的速度太快，从事货运索道的工程技术力量很快转入了客运索道的发展，但没有缓解客运索道技术不足，发展慢问题。 东北林业大学索循环式固定抱索器实验索道是按照实际应用的单索循环式固定抱索器索道结构进行设计，按比例缩小相应尺寸，并根据实际地形建设，主要采用了吊椅(吊篮)式，整个设计完全参照单线固定抱索器客运索道设计规范，在保证索道的结构完整性和实用性的同时，按照教学和科研的具体要求，测定在不同载荷重量、不同载荷跨度、不同载荷数量、不同速度下的各个参数。根据上述要求并结合工控组态软件控制理论，建立而成，同时为了加快客运索道控制的研究和教学。 本文从人机工程学角度出发，以人体生理信号为参考，分析客运索道运行速度对人生理的影响，并以心率变异为参考，探讨设计客运索道运行速度的有效途径，从而使客运索道的控制系统更加安全，在此分析基础上，建立了合理运行速度人机工程学模型，提出基于人体生理信号的研究与实验方法。 本文的研究方法是:为了动态地反映乘客在索道速度变化过程中的影响，应用了新兴的衡量心率变化的小波分析方法；通过该方法首次获得了整个时域的运行时乘客心率变异的影响规律。 本文在客运索道研究方面获得了第一手实验研究成果，为更客观地研究客运索道运行速度和更稳定控系统提供新的思路和方法，对乘客乘座索道舒适度，具有重要的意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

1引言

1.1课题研究背景及意义

1.1.1课题研究的背景

1.1.2课题研究的意义

1.2客运索道控制系统国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3本文主要研究内容

2试验设计

2.1试验设备和仪器

2.2试验索道

2.3试验人员

2.4试验时间

2.5乘客工作过程介绍

2.6试验方法及测试过程

2.7试验中其他注意事项

3客运索道控制系统理论研究

3.1客运索道控制技术研究

3.1.1继电接触式控制系统

3.1.2标准PLC控制系统

3.1.3三PLC安全系统

3.1.4安全PLC系统

3.1.5组态软件控制PLC系统

3.2客运索道运行速度及其形成过程模型

3.2.1客运索道运行速度过程分析

3.2.2客运索道运行过程中乘客行为分析

3.2.3运行速度过程模型的建立

3.3客运索道运行过程中影响乘客因素分析

3.3.1乘客感知阶段影响因素分析

3.3.2乘客判断阶段影响因素分析

3.3.3乘客在索道运行阶段影响因素分析

3.3.4影响乘客心理形成的其它因素

3.4生理指标在客运索道控制中的应用

3.4.1乘客生理变化与索道运行速度关系分析

3.4.2研究方法的提出

3.4.3研究方法的应用步骤

3.5本章小结

4数据采集及计算方法选择

4.1数据采集

4.1.1采集目的

4.2数据采集方法

4.3试验分析方法

4.4计算方法选择

4.4.1小波变换理论分析

4.4.2小波变换处理心电信号的优越性分析

4.4.3连续小波变换

4.5本章小结

5数据分析

5.1被测乘客在运行状态的心率及散布图分析

5.1.1乘客1组在运行状态时的心率及散布图

5.1.2乘客2组在运行状态时的心率及散布图

5.1.3乘客3组在运行状态时的心率及散布图

5.1.4乘客4组在运行状态时的心率及散布图

5.2结果分析

5.2.1心率对比分析

5.2.2结合被测乘客的工作过程分析

5.3利用小波变换及HRV心率变异对心率间距的变化规律分析

5.4本章小结

6结论与展望

6.1主要结论

6.2本论文的创新点

6.3展望

致 谢

参考文献

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