开发了一款蔗渣智能液压打包机(以下简称蔗渣打包机),采用结构紧凑、稳定性较好的一体化液压回路系统执行打包动作。设计了基于PLC的控制系统,以简化设备操作,实现所需的控制功能。系统能够远程控制蔗渣打包机的启动、打包、送料、计数和停止等动作,同时可以单独控制蔗渣打包机各个电气设备的启停。该系统还具备智能打包功能,可显著改善工作环境,提高工作效率,降低成本。1名操作员能够同时管理3~4台设备,同时远程控制功能还可以避免因工人操作设备而引发的安全事故。

气候变化带来了频繁的极端天气事件,为确保极端天气下泄洪闸门系统的可靠性和稳定性,有必要对液压启闭远程控制方式策略进行研究。江苏某水电站泄洪闸门已完成智能化改造,实现远程控制、现地无人值守的管控模式,但在实际应用中仍存在信号干扰和数据传输延迟等问题,导致控制精度和系统稳定性不足。论文采用对比分析方法,分析了现地LCU控制和现地PLC控制两种控制策略,通过试验验证其在信号传输路径、冗余设计和控制精度方面的性能表现。研究表明,采用现地PLC作为主控制器的控制方式相比现地LCU控制方式,能够显著提升系统的实时性和可靠性,具有减少数据传输延迟,提高控制精度和系统响应速度的特点。该远程控制策略在类似泄洪闸门智能化无人值守和远程控制领域具有广泛的应用潜力。

为解决因采用手动控制阀门开度的方式对机械密封冲洗油站进行流量控制,从而导致的效率低下、精度不高等问题,研制了一套油站智能检测与控制系统。该系统采用基于计算机及可编程逻辑控制器(PLC)为核心控制单元的解决方案,实现了对系统运行参数、状态的远程实时监测与控制,满足了无人化工厂的建设要求,保证了冲洗回路中油压的稳定,降低了系统的故障率。

常规实验室机器人运用HDFS手段完成驱动控制,模块衔接过程较为机械,缺少远程控制能力,为充分激发实验室机器人的受控特性,提出Web下的实验室机器人驱动远程控制方法。按照机器人整体驱动结构的设计需求,估计既定关节组织的控制力矩,进而分析驱动运动学的控制原理,实现实验室机器人驱动结构设计与建模处理。在此基础上,连接远程驱动控制器,通过挖掘Web日志的方式,计算机器人的实控步长量,完成基于Web实验室机器人驱动远程控制方法的搭建。实用对比结果表明,与常规HDFS手段相比,应用远程控制方法后,实验室机器人PIS受控系数、单位时间内的驱动步长量均出现明显增大的变化趋势,Web拓扑结构在远程驱动策略中的主导地位得到保障。

人工调节泵压时间长,导致现有水射流实验时效低。分析发现人工调阀稳定性差、操作与信息不同步是导致终压段调压时间过长的主要原因,为此设计研制了机械手,通过与电动机匹配进行控制调阀,并将调阀控制与数据信息进行集成,实现了对高压水射流泵压的远程控制和精细调节。经测试,该装置使单套实验平均调压时间下降55%,节省电量28.5 kWh,节省水量2.05 m3。该装置的运用提高了泵压调节的控制精度,降低了人员劳动强度、实验周期和成本,具有较好的社会效益和经济效益。同时整套装置结构简单、成本投入低、可靠性强,能有效解决人工调阀的不方便与不安全,具有一定的推广价值。

针对目前智能家居中的照明灯控改装难的问题,提出一种利用ZigBee和433 MHz遥控相结合以实现远程和近程的控制方案。利用ZigBee模块作为终端设备接入现有的ZigBee网络中,通过现有的网络模式对灯控模块进行控制,同时可以在近距离控制时采用433 MHz遥控器完成控制,两种模式互补提高了灯控模块使用的便捷性,与现今市面上的部分产品只有远程控制功能或者仅利用红外遥控器进行近距离控制的方案相比,该模块具有体积小巧、成本低、运行稳定的特点,可以大量应用于智能家居的灯控系统中。

针对远距离丛式井作业的需求,为了能够实现原有固控系统无需随钻机搬迁移运,开发了钻井液转接系统。该系统具有钻井液的预处理、传输、计量功能,并能够在远距离输送时钻井液时自动传送、避免钻井岩屑的沉淀。该系统的应用预计可实现数小时内完成井间的搬迁拆装时间,减少非钻井作业时间,缩短钻井周期,解决不同开次的钻井作业泥浆排量不同引起泥浆传输的溢流和吸空问题,并满足在+55℃高温环境下水基钻井液、油基钻井液的工况使用。

本文介绍了一套基于LabVIEW的液压泵自动测试系统。在实现基本性能测试的同时,根据TCP/IP协议与远程客户端进行通信,能够对测试系统进行远程控制与监测,增加用户操作的便捷性与安全性。试验验证,该系统具有可靠性。

设计了利用互联网及远程控制的液压回路实验系统,可实现现场及远程的可视化实验及教学。教师和学生用电脑或手机在学校的多媒体教室、宿舍等网络信号覆盖的地方,通过实验台的排队申请系统,实现远程和互联网模式下的远程教学实验。试验台可以通过手动及计算机伺服控制系统进行调节,可进行20多种液压基本回路的实验。

在油气田修井作业起下管柱过程中，需要工人站在井口反复操控液压油管钳上卸扣，不但劳动强度大，而且时刻面临磕碰夹挤、高空落物、有害井液飞溅等多种危险与危害。为了解决这一问题，依托现有修井机的液压、电气动力和提升条件，结合开口型液压油管钳结构特点，综合运用电控及液压驱动技术研制出一种液压油管钳自动上卸扣装置，其控制指令集中到一个十字主令操作盘上，修井机司机推拉操作手柄即可远程控制液压油管钳自动就位、上卸扣和对缺口，从而使作业工人从脏苦累险的工作条件中得以解放出来。