为了提高批量生产的井下旋转导向液压驱动模块工作特性和工作稳定性测试的有效性,设计开发了全自动测试系统;基于模块化总线型思想,测试系统硬件采用主控制器和分布式IO模块,研发的全自动测试系统可实现同时对多达6套液压驱动模块的关键参数进行自动连续测试功能,测试软件允许自定义测试步骤,自动加载特定规律的负载,记录测试过程的采样数据,自动判别测试结果,减少了人为因素的干扰,测试流程全面、规范,可以有效筛选出满足井下恶劣环境下的旋转导向液压驱动模块。

针对传统拉线式位移传感器会因碰撞、恶劣天气等原因造成测量可靠性差、精度低等问题,提出一种通过神经网络建立油缸位移长度与标识点像素坐标间映射关系的挖掘机工作装置虚拟位移传感器系统。利用图像处理技术提取液压缸标识点的圆心像素坐标,以像素坐标和实际油缸位移信号作为输入,通过遗传算法优化的神经网络建立油缸位移与标识点圆心坐标的映射关系,预测油缸位移进而获得挖掘机工作装置的姿态。实验表明,该方法预测得到的油缸位移准确率高达99.5%,预测获得的工作装置姿态均方误差为1.132 9,满足实际应用要求,可以应用于挖掘机位姿的实际测量中。

为满足在狭小腔室中测量液体压强的需求,设计了一种非接触式光学法布里珀罗微腔液压测量系统,其中,光学微腔采用双光子三维打印技术制备,膜结构尺寸仅为350μm,设计的膜厚分别为4μm和6μm。系统主要采用嵌入式设计与衍射光栅光谱模块互联,实时采集光学微腔干涉光谱信号,实现了高精度光谱动态解调。实验结果表明,室温(25℃)下,4μm膜厚的微腔液压灵敏度高达398 pm/kPa,系统分辨率可达35.5 Pa,重复性较好,有望用于生物医学眼压等应用场景。

液压支架立柱压力预测是回采工艺决策的重要依据,也是确保围岩稳定的基础信息之一。然而,液压支架立柱压力虽然具有一定的规律性,却无法用简单的数学模型进行预测;且在回采过程中,支架不接顶、顶板破碎、传感器检测误差等带来大量的随机噪声,使得压力数据劣化为非平稳时间序列,给压力的预测带来的很大的困难。本文在Transformer基础上,提出一种差分非平稳Transformer模型,在Transformer的编码器和解码器中分别引入差分归一化和反归一化操作,以提升序列的平稳性。同时,在Transformer中采用去平稳注意力机制,计算序列元素之间的关联关系,以增强模型的预测能力。在真实的煤矿支架立柱数据集上的对比实验表明,本文提出的差分非平稳Transformer的预测效果达到0.674,表现明显优于LSTM、Transformer和非平稳Transformer模型。

针对实际工业检测中发动机气缸壁珩磨角人工测量存在效率低、精度低等问题,提出了一种基于机器视觉的发动机气缸壁珩磨角测量方法。首先利用Gabor最优滤波通道算法处理样本图像获得线性特征增强后的网纹图像,再对网纹图像进行DFT转化获取傅里叶频谱图像,然后基于数字微分分析算法获取频谱图像中的峰值直线并计算两条峰值直线的夹角作为计算结果,同时与基于Camera Measure测绘软件手动测量结果进行对比。通过实现测试结果表明:该方法相对于手动测量结果的误差仅为0.33%,重复测量的均值差为±1°以内;在检测时间上,检测一个工件的平均时间为0.53 s。该测量方法测量精度高、测量速度快等优势,可以有效地取代工业检测中的人工测量。

针对目前内燃机缸盖火力面热场探测时温度场误差大的问题,结合不同位置处火力面热场的差异性,提出了一种基于梯度变化规律的多尺度气缸盖火力面区域划分方法,为火力面热场分布的精准性探测奠定了基础。首先,依据缸盖燃气侧传热规律和热场温度的高低,以喷油孔为中心位置将火力面划分为进-排、进-进、排-排气门间鼻梁区以及外围区域;其次,剖析各区域内温度梯度的变化特性,基于不同的梯度变化量对各区域进行不同尺度的划分;最后,确定不同尺度区域中测温点数量和具体位置,并结合热电偶测温技术对各点温度进行测量。实验结果表明,与单一尺度下测温数值相比,基于多尺度划分思想的测温方法更能凸显出鼻梁区等易出现热疲劳损伤的区域内温度变化,为缸盖内壁热疲劳损伤检测与评估提供了更可靠的数据来源。

风机叶片表面在出现损伤时,叶片在空气中转动过程中,产生的气动音频信号有异于叶片无损时的气动音频信号,其信号特征参数与叶片的损伤类型存在一定的关系,但风机叶片在空气中旋转产生的气动音频信号往往是非线性非稳态的,对于这种信号的特征提取存在一定困难,实验证明,正常叶片气动音频信号与故障叶片的气动音频信号的频带存在显著差别,基于此,提出一种基于ITD固有时间尺度分解的时频分析方法,先将信号自适应的按频率从高到低分解为若干PRC旋转分量,计算每一频带内的时域信号的能量,构造初始特征向量,再使用PCA对特征向量进行降维,简化计算,提高分类器识别效率,最后将降维简化后的样本特征向量输入到支持向量机进行训练识别,并从特征提取时间和识别率上与传统EMD分解作比较,结果表明,该算法降低了特征提取的计算量,减少了特征提取...

针对目前某型导弹发射装置液压设备缺少必要检测手段的现状,基于虚拟仪器技术设计了一种液压设备检测系统。首先通过分析导弹发射装置液压设备常见的故障模式,确定了重要特征参数;然后介绍了液压设备检测系统的硬件设计和软件开发。该检测系统是一个实时多通道PC-DAQ系统,其主要任务是对液压设备工作性能进行在线检测,完成对重要特征参数的采集、处理、分析、记录等功能。该系统人机交互界面好、操作简单方便,能够明显提高检测效率。

文中给出由８０３１单片机构成的专用液压泵测试系统，它按原机械工业部液压泵测试Ｂ级标准设计，可对液压泵进行多种特性测试，测试过程由微机控制，避免了人工测试的繁复操作和运算，从而提高了测试数据的置信度。

开发了一套汽车液压制动主缸在线检测系统的装置。该检测装置由工控机控制,采用气压传动技术,开发了专用测试软件。该系统结合机电一体化技术、计算机控制技术和气动控制技术,能检测制动主缸的八项项性能指标,并自动分析检测结果,能同时显示、保存、打印报表。大量的试验证明新开发的试验台自动化程度高、试验方法合理、功能齐全、测试结果准确可靠。