水下缝合摩擦焊接试验装置的研制

为了深入研究水下及深水厚壁钢结构裂纹修复新技术——缝合摩擦焊的连接机理及特性,研制了一种可进行水下焊接的缝合摩擦焊实验装置。实验装置由机械系统、液压系统和电控系统三部分构成。机械系统包括基座、移动工作台、摩擦主轴头以及主轴头的高速旋转装置和轴向移动装置。液压系统为主轴头的高速液压马达提供动力。电控系统采用PLC为主控制器,通过控制伺服电机和液压伺服阀来分别控制主轴头的轴向进给运动和高速旋转运动,并提供操作方便的人机界面,对焊接过程和焊接参数进行实时跟踪和控制。本实验装置为缝合摩擦焊的工艺特性和连接机理研究提供了设备基础。     

EBS挂车阀静特性建模仿真及试验研究

EBS挂车阀是汽车电控制动系统的关键性控制件之一,其气压调节特性直接影响制动系统工作的稳定性。针对该阀的内部结构及工作原理,建立EBS挂车阀数学模型并基于Simulink仿真软件,实现EBS挂车阀电流迟滞特性、静态特性仿真;为验证仿真结果的准确性和可用性,设计一套以LabVIEW软件开发的EBS挂车阀检测系统,在试验台上进行挂车阀特性试验。结果表明:实际测得该阀迟滞电流为0.26 A,输出气压与控制电流、气压基本呈线性相关,仿真与测试结果基本保持一致,仿真模型准确可用。     

高速开关阀控主动悬架系统的最优控制

车辆主动悬架是一种典型的主动隔振装置。本文作者曾提出过一个高速开关阀控主动悬架系统，并通过实验证实其可以取得与现行压力比例阀控系统同等的控制效果。本研究为所建立的系统设计了一个带有状态观测器的最优调节器控制器。对应一个１／４车体模型进行了仿真分析与实验研究，结果表明，应用所设计的最优调节器控制器可使系统性能得到改善。     

基于AVR单片机输入捕捉功能的频率计设计

利用AVR单片机的输入捕捉功能,以ATmega16芯片为控制核心,配以适当的软硬件资源,设计了一款频率计。实验结果证明,该系统可以稳定实现频率的测量,并且测量误差满足设计要求。     

基于汽车电控发动机实验装置的设计与应用

依据电控发动机工作过程,设计出汽车电控发动机的实验台装置,着重介绍电控发动机实验装置研制的目的与技术方案,给出了实验装置的结构组成与故障单元设置,以及可完成的实训项目及特点,应用于实验教学中将对应用型人才培养具有重要意义。     

基于电化学腐蚀法的钨探针制备装置研究

基于电化学腐蚀法制备钨探针的原理,设计了一套钨探针制备装置,并对钨探针制备参数进行了研究。装置的实验部分用于调整探针与电解槽的相对位置和运动参数,控制部分用于监测、控制并记录电化学反应的状态。与传统腐蚀探针相比,该装置通过控制电路控制探针腐蚀过程中运动参数,获得了形状可控的大长径比探针;同时通过精确控制腐蚀反应时间,可制备针尖曲率半径范围为5~20 nm的探针。     

缓冲特性可控的智能气囊装置实验研究

提出了一种可对气囊排气口进行实时主动控制的气囊装置，称为智能气囊。智能气囊是一种应用智能材料结构设计的智能缓冲构件，能在碰撞过程中实现主动缓冲，可使缓冲过载更为平缓。在对气囊内不可压流分析的基础上，推导了理想缓冲时排气口面积变化规律，并建立了主动缓冲模型。在此基础上设计了智能气囊实验装置，采用独立的传感、驱动、控制元件及气囊。驱动机构采用层叠电致伸缩驱动器设计．实验显示该机构具有良好的驱动性能；控制采用了一维的模糊控制方法。控与不控的对比实验证实了智能气囊装置具有主动缓冲功能。     

基于AVR单片机的模拟现场的系统设计

在许多场合，许多工业应用都需在实验室进行实验，获得实验数据并做好测试，最后投入到现场应用中，本设计基于ATmega16单片机综合实验系统．以单片机为核心，以温度传感器，压力传感器等各类数字传感器组成系统的前向通道，通过A／D和D／A转换模块实现模拟量的采集和控制，在通讯方面，采用IIC总线来实现单片机以及其他IIC器件的通讯，用nrf2401芯片实现数据的远程采集以及远程控制，利用串行通信方式建立起单片机与电脑之间的数据传输以及通过电脑对系统进行人为调节和控制，采用12864液晶对系统部分数据进行显示。     

基于ATmega16的无线数据采集模块设计

本文设计了一个基于工程机械液压系统故障信号远程采集终端。该终端以ATmega16单片机为控制核心,利用BenQ M22A模块进行GPRS无线传输,克服了工程机械工作环境的地域、时间限制,随时实时监控工程机械运行状态,为工程机械故障维修提供了依据。     

架空乘人装置轮边制动器改造应用

一、项目名称：架空乘人装置加装轮边制动器及电控改造二、参加人员：陈兴红、王金清三、项目内容：设计、制作、安装四、改造的目的与意义：由于我公司架空乘人装置只有工作制动器制动,容易造成运行中工作制动器制动失效、联轴器与减速机联接断开、减速机内齿轮副或蜗轮副磨损失效等安全隐患,为确保架空乘人装置的安全运行,公司领导进行了多次咨询调研,决定对架空乘人装置驱部位原来结构进行改造,加装了轮边制动器;同时对轮边制动器的控制部分进行了电控改造,订制了电控开关。     

基于PEM和模糊PI的反应磁控溅射非线性控制方法

反应溅射存在不稳定性,需要对反应溅射过程进行非线性控制。分析了迟滞效应的不稳定特性,提出了基于PEM的非线性动态平衡控制法。以镀CrN膜为研究对象,靶原子光谱相对强度为反馈参数,用ATmega16设计了反应气体的PEM控制系统,分析了压电阀的控制特性。以PI和模糊PI为非线性控制方法,按照镀膜工艺要求在四靶磁控溅射镀膜机上进行控制试验。结果表明,压电阀非线性特性严重,需作为系统反馈参数;模糊PI方法较PI方法优,能实现反应溅射过程的动态实时稳定,控制误差为±2.5%。基片的镀膜厚度和耐磨性满足使用要求,验证了模糊PI法在反应溅射控制工程应用的正确性,为发展高性能的硬质薄膜材料奠定了基础。     

电液主动悬架单元测控技术研究

对由流量伺服阀构成的电液主动悬架进行了系统分析,设计了基于力、位移作为主要测量和反馈信号的PID控制器,仿真和台架实验结果表明,利用PID控制器进行电液流量伺服结构主动悬架控制,机构简单可靠,对于簧上质量加速度有明显的衰减作用.     

焦耳-汤姆逊装置用的控制阀

英国BAJ Vickers有限公司已设计出一种供纯空气焦耳-汤姆逊低温冷却装置用的控制阀。用它作为高压气体贮存装置部件，为军事人员将气体贮存容器与热反应装置快速装卸提供方法。此阀可直接装入压力源。     

扬声器阵列辐射声压级自动控制装置设计

针对强声波设备的使用安全性的问题，设计了一种强声波扬声器阵列辐射声压级自动控制装置，该装置通过控制功放驱动功率达到自动调节扬声器阵列输出声压级目的。硬件电路基于单片机ATmega48设计，单片机中固化了自动控制软件，结合目标距离实现对扬声器阵列辐射声压级的调节控制。将该装置加装于多个型号的强声波装置进行外场测试，结果表明，各扬声器阵列前方声压级均控制在安全范围内，因此可将其应用于强声波系统中避免强声波对非目标人员造成伤害。     

基于ATmega32和SPI的微机保护出口操作板智能校验装置

微机继电保护装置出口操作板是驱动断路器跳合闸的重要元件,对该插件上继电器工况的检验工作具有重要意义。研究分析保护测控装置对操作回路继电器要求,制定了各继电器的具体校验方法。基于单片机和SPI总线技术,设计了一套微机保护出口操作板智能校验装置。该校验装置硬件部分采用ATmega32单片机为控制核心,通过SPI总线驱动高精度的16位DA转换器,并经功率放大电路产生可调直流信号施予待测继电器来实现继电器精确校验。装置上位机软件运用图形化的Lab VIEW语言和数据库技术设计,单片机监控软件采用模块化编程。本装置可应用于微机继电保护装置制造厂家的生产调试和供电公司现场设备试验中,测试效率更高。     

商用车EBS比例继动阀性能测试系统设计

针对传统继动阀检测装置已无法满足新型EBS比例继动阀检测需求的现状,基于计算机控制技术、采用高速数据采集与数据处理技术,设计EBS比例继动阀综合性能测试系统,实现在电子制动/气制动、缓慢制动/快速制动工况下,对阀的迟滞特性、静特性、动特性、密封性等项目进行测试。其中,采用电气比例阀伺服控制方式,可实现0~1.0 MPa的气压控制,控制绝对误差为±0.01 MPa;采用可编程电流源电流伺服控制方式,可实现0~1.4 A电流控制,控制绝对误差为±0.01 A。对测试系统进行不确定度评定,实验各项数据重复性良好。测试结果表明:商用车EBS比例继动阀综合性能测试系统的性能稳定,满足测试要求。     

航海船舶多维振动主动控制研究

采用基于并联机构和电磁作动器的多维振动主动控制装置,实现了对船舶航行中面临的多维低频振动衰减。对振动控制装置进行了结 构设计、系统控制模型分析和控制算法研究,并制作样机进行了实验研究。样机试验结果表明,该多维减振装置能够实现船舶多维低频振动主 动控制。     

压电堆式JG型复合隔振器结构设计与实验研究

复合式隔振器由剪切型橡胶隔振器与惯性式压电堆作动器组合而成,复合式隔振器结合主被动隔振器的优点,将主动构件与被动装置串联、并联,不仅可提高主动构件的稳定性,还能拓展被动隔振的有效频带。通过理论与实验方法对惯性式压电堆作动器的工作原理与动力学特性进行分析,利用所设计的压电堆式JG型复合式隔振器搭建双层隔振台架,采用滤波x-LMS自适应算法对台架进行主动控制。结果表明,在单频正弦激励下压电堆式JG型复合隔振器比单纯被动隔振装置具有更好隔振效果,80 Hz、90 Hz和110 Hz处隔振效果分别提高15 dB、16 dB和15 dB。     

基于ATmega16的矿用漏电保护器的研究与实现

为了解决煤矿井下选择性漏电保护难的问题,根据故障选线的准确性和快速性对系统硬件的要求,本文提出了一,一种基于ATmega16单片机的矿朋漏电保护装置,该装置结合模糊控制理论,实现选线的智能判断,使得系统具有更高的可靠性和安全性,利用ATmega16单片机的快速中断响应,使得该装嚣运行稳定,选线精度高,是小电流接地系统中的一种很好的保护装置。     

外置式DBS的体外控制电路

针对外置式DBS体内脉冲发生电路的需要,设计了一种体外控制电路.该电路由控制模块和驱动模块组成.控制模块产生一定频率及脉宽的刺激信号,驱动模块将这一刺激信号进行功率放大并有效驱动经皮变压器的初级线圈.本文所设计的体外控制电路实现输出幅值、频率、脉宽可调,尤其是刺激脉冲极性可控.通过对所设计的体外控制电路的变压器负载实验,可以实现高频载波信号的传输.在两线圈间距为5 mm时输出幅值为8 V,效率为8%,间距为15 mm时的输出幅值为3 V,效率为0.5%.实验结果表明,所设计的体外控制电路满足外置式DBS体内脉冲电路的需求.