利用SOC驱动MEMS先进的传感器件设计了微型化、智能化、多功能、功耗低的便携式双轴式数显倾角仪。该倾角仪以SOCLPC2220为平台，使用嵌入式实时操作系统μC／OS—Ⅱ，根据采集到的基于MEMS技术的MXD2020E加速度传感器的输出信号，计算出相应轴向的倾角变化，并通过LCD显示器显示测量结果。该倾角仪具有使用便携、测量精确、智能等特点，适用于高精度条件下的倾角测量。

建立了掘进机中间输送机液压系统的功率键合图,根据与其变量间的逻辑关系,导出了系统的状态方程,利用所建立的数学模型,在Simulink环境下实现了其动态特性的仿真,得到了液压马达进口压力变化的过程.

为了研究掘进机装运机构的动态特性,采用功率键合图法建立了该液压系统的功率键图模型,掘进机装运机构液压系统动态特性是影响整机的使用平稳性和装运效率的重要因素,建立该系统的键图模型为分析系统动态特性,进一步改进和完善系统性能,提高系统的响应特征,提高运动和控制精度以及工作可靠性创造了有利的条件,提供了实用可行的方法。

悬臂式掘进机工作机构负载变化较剧烈以及有较强的随机性,为能根据煤岩分布的不同状况自动调节工作机构的进给速度,实现截割电机恒功率控制,开发了以单片机为核心的参数自适应模糊PID控制器的掘进机恒功率调速系统。文中描述了该控制器的控制原理和硬件结构。

利用Pro/E建立工作机构的三维实体模型,使用ADAMS建立其虚拟样机仿真模型,采用AMESim建立其液压系统的仿真模型,针对最大破碎深度作业姿态搭建了机液联合仿真模型,得到了各油缸的位移、速度和压力曲线、不同作业方式和不同负载的功率曲线、改进前后液压系统的压力特性对比曲线以及不同直径阻尼口系统的启动、制动曲线。研究表明:位移、速度和压力曲线波动幅度较小且趋势相对平稳,满足作业性能需求;在作业时间允许的前提下,应尽量选择单独作业方式和“避硬就软”的作业策略来减少功率消耗;安装直径为0.8 mm的并联阻尼器可以很好的降低液压系统的波动幅度;压力试验数据验证了所建仿真模型的准确性,所得结果为该工作机构机械系统和液压系统的参数匹配以及优化改进提供依据。

为了研究和评价加装电磁阀断油的柴油自卸车喷油系统的性能,分析确立了这种改进的喷油系统的数学模型,利用HYDSIM建立了该系统的仿真模型,通过计算机仿真获得了柴油机转速失控时的油喷射率。结果表明：转速失控13.75 ms时燃油喷射率下降为零,比原系统提早7.5 ms停止燃油喷射。在此基础上,分析得出了电磁阀参数对系统的影响：电磁阀阀芯质量变化对系统响应时间影响不大,增大电磁阀弹簧刚度可以缩短响应时间,电磁阀阀口直径与高压喷油泵入油口直径相同时响应最快。研究表明,该系统能有效控制柴油机自卸车转速失控,合理确定电磁阀的参数能明显提高柴油自卸车的运行安全和使用寿命。

针对液压破碎锤故障原因具有多样性和不确定性,为避免传统模糊BP网络故障诊断存在收敛速度慢、易陷入局部极小值等缺陷,提出将果蝇算法优化模糊RBF网络方法用于液压破碎锤故障诊断.综合神经网络的联想记忆、并行处理能力和模糊理论的定性知识、模糊推理能力,同时利用果蝇算法对模糊RBF网络的扩展参数进行全局优化,建立了液压破碎锤系统输入故障征兆与输出故障原因间的映射.利用MATLAB软件编程进行仿真实验,结果表明：果蝇算法优化模糊RBF网络方法精度高,收敛速度快.利用该法对液压破碎锤故障诊断,结果与目标输出相符,证明该方法可行.

液压系统的动态仿真对于研究系统的动态特性、改进系统的设计、改善系统的性能具有重要的意义。液压系统仿真包括系统建模和模型求解两大部分，系统建模的目的是要建立一个能有效表达所关心的系统特性的抽象描述，一个好的抽象描述(即数学模型)应能提供一个准确的、易于理解的通信模式．以便于修改和快速有效的通信模型的求解是将认识转化成能力的一个很重要的阶段随着对系统分析时效性、准确性和界面友好性方面要求的提高，传统的仿真方法已不能满足要求。