基于PROFINET 总线的高精度安全型火工品压药控制系统

为解决传统火工品压药控制技术难以实时限制压药压力的问题,设计一种基于PROFINET 总线的伺服压 药控制系统,通过PROFINET 总线将压机伺服电机力矩实时反馈回控制系统。控制系统在压药过程中通过伺服驱动 器对伺服电机输出的力矩进行实时限制控制,并对伺服驱动器反馈回来的力矩和输出力矩限制值进行对比,判断是 否触发力矩超限报警并停止压药。结果表明,该系统能极大提升压药精度和压药过程的安全性。     

复合控制算法在榴弹螺旋装药中的应用

榴弹螺旋装药的压药压力控制系统中,采用开环补偿控制和闭环控制结合的复合控制.开环补偿控制根据扰动量直接产生相应的补偿,以抵消其影响.而闭环反馈控制则用于克服各种干扰和对控制效果最终检验.其PID控制采用位置算法,并对控制量输出和积分增量限幅.该算法在具体的项目中得到成功的应用.     

弹药与民爆通用生产技术与装备现状

为提高弹药与民爆行业的自动化生产水平,减少操作人员,提高产品质量,对弹药与民爆通用生产技术 与装备现状进行研究。介绍弹药与民爆行业火工品、称量、压装、安全、安全检测与故障自诊断等通用生产技术, 以及高精度动态称量机、防爆电伺服压机、全自动柔性旋压机、循环式射孔弹生产线等关键技术装备在弹药与民爆 行业的应用发展,提出关于弹药与民爆行业发展的设想。     

一种新型多工位分步自动装压药系统设计

为解决火工品压药过程中劳动强度大、生产不安全、生产效率低等问题,设计了可针对多产品型号的一种新型多工位分布自动装压药系统,详细阐述其系统流程、结构原理、设计过程和控制系统,为全自动连续循环装压药生产提供了一种新思路。     

基于分数阶的电动伺服系统控制器设计

针对空空导弹稳定控制系统对舵机伺服控制分系统的快速性和机动性等性能的要求,为了提高舵机伺服分系统的性能,提出了一种基于分数阶的控制器设计方法。首先设计了一个参考整数阶PID,然后以整定后的整数阶PID控制器剪切频率和相角裕度为参考,利用图像法,设计了一个分数阶PD控制器。该算法简单,适于实时控制,抗干扰能力强。仿真结果表明了该算法的有效性,实现了对期望轨迹的高精度跟踪控制。     

基于改进型PID的火炮药仓控制研究

为提高某型火炮新型模块化药仓旋转选药控制的性能,基于传统PID控制算法,提出一种改进型PID控制算法。通过合理的线性化和简化处理,建立了药仓选药系统的数学模型,在此基础上,设计了基于改进型PID算法的位置环控制器,比较分析了设计的控制器和传统PID控制器在位置伺服系统的控制性能,在Maltab仿真环境下进行了建模和仿真。仿真结果表明:该算法能够提高系统型别,具有较小超调量及稳态跟踪精度。     

火ェ品压药系统缓冲器有限元分析与应用

针对火工品压药过程中存在的非线性和蠕变特性，提出用一种特殊的结构简单的线性缓冲器改善过程特性。为了分析缓冲器的各项性能，建立了有限元应力分析模型，通过有限元软件平台对不同几何特征的模型的静载强度和屈服极限进行了数值分析。根据分析结果得出缓冲器几何特征与弹簧刚度之间的关系，并进行部分对比试验研究，证明了本文方法的有效性。根据分析试验结果设计制造了缓冲器，应用于火工品自动压药系统中。应用结果表明，该方法能有效提高火工品压药精度。     

基于FPGA的末制导雷达伺服系统设计

主要论述了基于FPGA的末制导雷达伺服系统设计.结合末制导雷达讨论其电机控制、二阶伺服系统性能和PID校正算法,利用VHDL语言设计,实现基于FPGA的方位步进电机开环定位控制和俯仰直流电机闭环速度控制的伺服系统.结合实际应用中遇到的问题,提出了基于"反馈控制"理论的有效的补偿算法,该算法提高了伺服系统的稳定性、快速性和精度.     

基于迭代学习算法的转台精确定位控制研究

针对某小口径炮弹底火拧紧设备的物流装置—六工位旋转工作台的定位过程存在快速性、稳态精度与稳定性相互制约的问题,提出了一种基于闭环 PID型迭代学习算法的六工位转台定位控制方法。该方法基于某小口径炮弹底火拧紧设备,对其六工位转台被控对象进行了系统辨识,结合辨识的结果,具体设计了一种基于闭环 PID迭代学习算法的转台定位控制方法,并进行了转台定位控制试验。试验结果表明：该方法实现了转台的快速准确定位,已成功使用在该小口径炮弹底火拧紧设备的转台定位过程中。     

基于迭代学习算法的转台精确定位控制研究

针对某小口径炮弹底火拧紧设备的物流装置-六工位旋转工作台的定位过程存在快速性、稳态精度与稳定性相互制约的问题,提出了一种基于闭环PID型迭代学习算法的六工位转台定位控制方法。该方法基于某小口径炮弹底火拧紧设备,对其六工位转台被控对象进行了系统辨识,结合辨识的结果,具体设计了一种基于闭环PID迭代学习算法的转台定位控制方法,并进行了转台定位控制试验。试验结果表明：该方法实现了转台的快速准确定位,已成功使用在该小口径炮弹底火拧紧设备的转台定位过程中。     

压制退模一体机控制系统

为满足小批量火工品药柱生产需求,设计一种能自动识别并连续进行压制退模的控制系统。通过对压制及退模过程中压力特性曲线进行分析,建立系统控制模型。实际测试结果表明：该控制系统运行稳定,能准确辨识出压制及退模工序并切换相应控制程序;在压制模式下能满足设计精度要求。     

火工品压药工艺方法的改进

在分析火工品药剂压药特性的基础上,结合智能控制理论,研制了一台自动压药机系统,实现了压药工艺过程的自动化,大大提高了压药密度的一致性。     

破甲弹精密压装HMX 炸药技术

为提高破甲弹炸药装药密度、降低生产制造风险,针对聚奥-8炸药特性进行自动双向精密压装药工艺方案设计及可行性验证。从国内外炸药压装技术研究进展出发,以现有某型号破甲弹聚能装药为例,结合产品具体技术要求,优化自动双向压药工艺规程,对动力系统、控制系统、控制策略等进行研究,进而提高压药机压力、压制速度等工艺参数的控制精度。实际证明：聚能装药通过装填高能 HMX 炸药,其破甲威力提高40%以上,具有广泛的军事应用前景。     

共轴双驱型开闭比调节装置控制系统

针对风洞试验段搓板机构存在的"动板"错动困难、定位精度不高、重复性较差和不利于人员现场检查动板错动情况等问题,研制一种通用运动自动控制器+交流伺服系统的控制系统。按照技术指标和要求,控制系统将驱动电机更新为交流伺服电机,位置控制采用UMAC的速度/加速度前馈PID控制算法、同步控制采用交叉耦合同步策略。结果表明:该系统稳定可靠,正反向定位精度优于0.5 mm,同组中2台电机的同步效果良好,达到设计指标要求,并已成功应用于风洞试验段的流场调试。     

微量药剂称量技术的应用及研究

针对某药柱压制设备称药装置中存在的微量药剂精度要求问题,介绍一种直线振动送料器与伺服螺旋加料相结合的微量药剂称量技术。描述某自动药柱压制设备的机械机构和控制系统的基本组成,突出螺旋加料的结构设计特点、闭环称量控制技术及提前量预估技术,得出应用结果并进行分析。应用结果表明：该微量药剂称量技术能保证称量精度在±1 mg以内,满足设备的称量要求,且具有自动化程度高、安全可靠和操作方便等优点,可推广应用于其他同类称量设备中。     

导弹火工品通用防爆测试仪的设计与应用

针对导弹火工品测试现状及其存在的安全隐患问题,研究设计一种自动检测的导弹火工品通用防爆测试仪,介绍了测试仪的系统组成、测试原理和主要技术途径。测试仪采用计算机测控技术和数据采集技术设计自动测控电路,并通过电阻测量模块和引信测试模块实现火工品自动识别检测;采用VB语言开发测试界面,完成设备自检、火工品测试、数据处理、查询和帮助等功能。应用结果表明:测试仪功能齐全、操作简便、安全性高,很好地解决了导弹火工品的防爆测试问题。     

基于Volterra 级数对火工品起爆过程的辨识

为解决火工品起爆过程中线性函数不能解决元件参数变化、不确定性和非线性强的问题,将Volterra 级 数模型与基因表达式编程(gene expression programing,GEP)相结合,设计一种新的火工品起爆过程辨识算法。利用 Volterra 级数能准确反应非线性系统的特征来描述火工品起爆过程,GEP 算法则克服传统辨识方法的不足,辨识出正 确的模型。仿真结果表明,该方法能精确、快速地辨识出火工品起爆过程。     

基于LuGre模型的伺服转台自适应反演滑模控制

为降低摩擦力矩对机电伺服转台控制精度的影响,提出了自适应反演滑模控制方法;分析了伺服系统的原理,并应用LuGre模型对摩擦力矩进行了建模;在此基础上结合滑模控制和反演法,提出了自适应反演滑模控制(ABSM)算法;将ABSM控制器与原有的PID控制器进行了仿真对比实验。结果表明:所设计的控制器增强了系统的鲁棒性,大幅提高了控制精度。