一种进给伺服系统非线性PID交叉耦合控制
提高多轴伺服系统的轮廓跟随性能是现代计算机数控加工的重要应用之一。针对传统交叉耦合控制方法对自由曲线轨迹的轮廓跟踪精度较差以及传统PID控制系统抗扰性和鲁棒性较差的问题,提出一种基于自抗扰控制的交叉耦合轮廓误差补偿综合控制策略,该策略由用于位置环反馈控制和轮廓误差补偿的新型非线性PID(NLPID)、位置伺服控制器TNP-ADRC和基于NLPID的变增益交叉耦合控制器组成。在MATLAB/Simulink环境下对方波信号跟踪和标准圆轮廓加工过程中轮廓误差的变化情况进行仿真,仿真结果表明:与传统PID交叉耦合控制相比,该方法不仅能够有效提高系统的鲁棒性以及抗干扰能力,并且能够显著提高多轴运动控制系统的轮廓加工精度。
基于机器视觉的拖拉机地头转向控制研究
自动驾驶拖拉机可按照规划好的路线进行自动化作业,但离不开预先的路径信息采集,而基于深度学习的图像识别技术在自动驾驶汽车上的应用越来越普遍,可以用图像识别代替路径规划,实现拖拉机对地头的识别。为此,以基于深度学习的图像识别技术为核心,采集秋季收获后田间图像进行训练,设计了地头识别软件,可通过OPC协议与PLC通讯,控制电磁换向阀。利用Carsim仿真拖拉机转向获得拖拉机前轮转角参数,用于系统控制可行性检验,结果表明:训练的识别模块对田间图像的识别准确度为99.11%,且软件对电磁换向阀有实时精准的控制。Carsim中,拖拉机转向仿真可输出各种自动驾驶参数,可为今后研究提供参考。
大型直缝焊管JCOE成形CAPP系统
基于对大型直缝焊管JCOE成形工艺各成形过程的理论研究结果,以及JCOE成形生产线对大型直缝焊管成形工艺设计和工艺参数制定的实际需求,利用VC++6.0软件编程工具,开发了大型直缝焊管管坯JCOE成形CAPP系统主要功能模块,该系统实现了JCOE成形主要工艺参数理论计算、预测等基本功能。结合实际生产某一规格型号大型直缝焊管实例,验证了该系统主要功能模块在JCOE成形工艺参数制定和预测中的可行性。
渐开线齿轮不同形式齿廓偏差对齿轮噪声的影响
在高速传动系统中,齿廓总偏差作为影响齿轮系统振动和噪声的重要因素已经引起设计者的重视。对齿轮传动系统中常见的轮齿不同形式的齿廓(正确渐开线、中凸、中凹、正压力角和负压力角)偏差对齿轮啮合噪声的影响进行系统的试验研究。试验结果表明,负压力角齿廓偏差的齿轮作被动轮时,噪声最大;正压力角齿廓偏差的齿轮噪声较小中凹齿廓齿轮噪声较大;正确渐开线和中凸齿廓齿轮噪声较低。对5种不同齿廓偏差齿轮的噪声试验结果进行分析比较,建议在不影响重迭系数和传动精度的前提下,可以对齿轮采取'顶刃修缘'措施。
基于FluidSIM的气动钻床PLC控制设计
文章介绍了一种半自动钻床的气动系统及其PLC控制系统。主要内容有半自动钻床气动系统的组成和动作顺序,基于FluidsimP软件设计了继电器控制电路和PLC接线图,并进行模拟运行。制作了西门子S7-200型PLC的控制程序,并利用组态软件MCGS设计了触摸屏控制面板界面。气动系统与PLC构成组态系统,可视化的控制模式使机械加工变得简单明了。
拖拉机自动驾驶液压转向系统研究
拖拉机自动驾驶技术是拖拉机现代化和智能化的根本要求,其中的自动转向系统是其核心技术之一。本设计中的自动转向系统的液压回路,实现手动转向和自动转向功能;设计了高度集成的转向集成阀块,很好地解决了管路与元件的连接和布置问题。通过仿真实验和样机试验,结果表明,液压回路及转向阀块能够满足拖拉机液压转向要求,能够实现自动驾驶模式与手动驾驶模式的自动切换,易于实现自动化控制。
钛合金加工表面晶体塑性模拟和分析
基于晶体塑性理论对TC4钛合金正交切削加工表面进行了织构的模拟仿真和分析。建立了TC4钛合金切削有限元仿真模型,通过正交切削实验中切屑形态特征和切削力验证了仿真模型的合理性和可靠性。采用所建立的仿真模型提取并分析了钛合金切削加工表面剪切塑性应变和应变率随时间的变化规律,并利用Taylor多晶体模型以及Voce硬化模型对加工表面织构进行了模拟,获得了极图和ODF图。对图像进行分析后结果表明,切削加工表面出现了典型的柱面织构和剪切织构。
直膨式太阳能热泵系统的模拟分析
利用平衡均相理论建立了太阳能集热器的数学模型。根据测定的环境参数对该系统进行了模拟计算,分析了集热器中制冷剂的压降、集热器的类型以及接触热阻等因素对系统性能的影响。在此基础上,给出了改善系统性能COP的措施。
密相气固两相管道输送粉体的特性研究
在1:1的试验台上采用粉煤灰、水泥两种不同粉体作为输送物料,压缩空气作为输送动力进行了气固输送试验,在试验基础上得出了密相气固两相流动特性及阻力特性的变化规律。试验结果表明,在发送压力基本保持不变的情况下,随气体表观速度的增大,固体质量流率、固体速度增大,而阻力损失减小;同时考察了物料特性对输送性能的影响。利用根据力平衡原理建立的料栓平衡方程式并结合试验数据得出了预测栓流运动压力损失的公式。误差分析表明,该公式具有良好的精度。
液压机械无级变速器换段冲击影响因素研究
为解决液压机械无级变速器HMT换段冲击问题,对某型HMT的换段过程进行了理论分析和试验研究.得出结论:汇流行星排三构件的转速换段时刻有突变是造成换段冲击的根本原因.存在同步换段点传动比,它仅由HMT的机械结构决定.分析了欠同步换段和过同步换段时马达转速和输出转速的波动情况,并进行试验验证.液压系统容积效率的变化会造成马达转速和输出转速的突变,从而在汇流行星排上产生冲击载荷.制动器充放油特性的不一致和共用油源时操纵油压的相互影响均有可能导致动力传递中断,从而造成换段冲击.












