大坝安全监测仿真实验系统是一种动态模拟实验系统。它为各高校水利水电专业学生的培养提供了良好的实验科研环境,强化了实验教学环节,在一定程度上也培养了学员的思考问题能力和动手能力。因此,大坝安全监测仿真实验系统的研究与开发具有非常重要的意义。 本文首先介绍了大坝安全监测仿真实验系统的总体设计。其实验系统共分为两个大的部分:大坝形变模拟子系统和大坝安全监测子系统。大坝形变模拟子系统是整套系统的重要组成部分,也是本论文的核心内容。文中对大坝形变模拟子系统设计方案进行了讨论筛选,最终从经济、可靠、简单等方面考虑,选择了单机集中控制方案。大坝形变模拟子系统主要是控制步进电动机的运行,能否精确控制步进电动机决定了能否精确控制大坝的形变,进而决定了大坝安全监测仿真实验的成败。论文中详细说明了步进电动机升降速控制的实现,以确保步进电动机控制的准确性。大坝安全监测仿真实验系统的软件设计也是整个系统的关键之一,文中主要阐述了大坝形变模拟系统应用软件的设计开发,并说明通过使用高精度性能计数器和多线程技术解决了此子系统中几个关键问题:电机频率的控制和多台电机的异步运行等。