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。
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。
滚轮滚速对非对称轮辋成形的影响
轮辋作为车轮的关键零件,其性能直接影响到车轮的优劣。目前钢制车轮得到迅速发展,滚压工艺作为钢制车轮轮辋主要的成形工艺,在生产中得到广泛的应用。针对某型号车轮轮辋截面轮廓形状不规则和厚度不均匀等问题,基于有限元软件ABAQUS/Explicit,建立了轮辋滚压成形三维仿真模型,研究了滚轮的滚速对非对称轮辋成形的影响。仿真结果表明滚轮的滚速会影响轮辋的截面轮廓形状和厚度。当上滚滚速较高时,轮辋轮缘处减薄率过高、厚度不均匀;当上滚滚速较低时,轮辋滚压效率低;当上滚滚速为200r/min时,轮辋各部分厚度达到设计要求,轮辋成形好。实验结果与仿真规律符合较好,为滚轮滚速的合理选择提供理论依据。
矫直辊工作寿命的研究
对影响热板矫直机矫直辊工作寿命的材料性能和冷却结构进行了理论分析。采用有限元软件建立了矫直辊的流-固-热耦合力学模型,并计算出了矫直辊各关键部位的稳态平均温度,采用圆筒定态导热方法对计算结果进行验证,发现两种方:去计算出的结果很相近,为冷却结构的优化和冷却介质参数的选取提供了依据。
旋转机械动静碰摩故障的振动监测研究
研究了旋转机械动静碰摩故障下转子与静子振动信号的变化规律。首先分析了碰摩转子和静子振动机理,通过实验对旋转机械在正常情况、轻微局部碰摩和严重局部碰摩三种情况下的动静件振动信号规律和特点进行分析。分析表明,静子振动信号对碰摩故障极为敏感,碰摩时静子振动信号的故障特征表现为调制特征,该特征可以较好地揭示碰摩故障的发生,为诊断碰摩故障提供了一种新思路。
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.
小型割晒机的液压仿形装置
液压仿形装置大多为采用伺服阀进行自动控制的闭环系统在这个系统中除了普通液压系统所包含的液压元件外还包括反馈装置、比较装置、放大装置等.一些大型、先进的收获机械一般都装有割台仿形自动控制系统在进行收获作业时为了保证收获质量减少收获损失也应该采用仿形自动控制.但是对于一些小型的收获机械为了降低制造成本、简化结构采用了手动仿形控制.我院1996年从日本引进的圆盘式大豆割晒机中就采用了手动仿形控制在这里向广大读者推荐.
YJY-1型液压系统不拆卸检测仪的研制
本文研制的YJY-1型液压系统不拆卸检测仪是利用不拆卸检测技术对液压元件实施状态监测的一种有效工具对液压元件的故障诊断和修后测试也有重要的使用价值.
液压泵试验台系统设计及CAT的研究
介绍了大功率液压泵(P>20MPa,Q>100L/min)试验台液压系统设计;分析了系统中液压元件的选择依据;并论述了系统的计算机辅助测试的原理和方法.