液压系统油液在线监测技术研究

对液压系统的常见故障及常用监测方法进行了分析,提出将静电传感器技术运用到液压系统在线监测中;研究了液压系统油液在线监测机理、磨粒荷电量的影响因素;设计了一套适用于液压系统的油液在线监测系统;研究了磨粒浓度、大小及材质与传感器测量电压之间的关系.运用静电传感器在线监测液压系统工作介质中磨损颗粒的荷电情况,得到液压系统磨损的监测结果,验证了静电监测方法在液压系统在线监测中的有效性与可行性.     

机液伺服放油补偿同步系统的研究

介绍机液伺服放油补偿液压同步系统的工作原理,对比分析了采用几种不同伺服阀芯开口量时在线测试的同步精度.该系统能满足普通机械设备的同步要求.     

基于AMESim的自适应油源建模与仿真研究

该文在认真分析自适应油源液压系统结构基础上,对自适应油源液压系统控制原理进行了数学推导,建立了自适应油源控制数学模型,得到了自适应油源的传递函数方框图,在此基础上利用AMESim软件建立了自适应油源液压系统仿真模型,仿真了定量泵控制信号对自适应油源液压系统输出的影响,并对控制信号和系统输出之间的关系进行了分析.     

便携式液压系统在线分析仪的开发及应用

采用虚拟仪器技术开发了便携式液压系统在线分析仪,并应用于液压系统性能测试.详细介绍了分析仪的硬件组成和软件设计.分析仪可实现多点压力、流量和温度的测量以及数据的保存,为液压系统的在线分析和故障诊断提供了依据.该分析仪具有结构简单,连接操作方便,可在线测量等优点.     

纯水液压实训装置的研究

该文介绍了纯水液压实训装置的研究情况;相较于油压实训装置,纯水液压实训装置具有经济性好、清洁、安全等显著优点,但也存在腐蚀金属元件严重、泄漏量大、润滑性能差等缺点.开发纯水液压实训装置就是要开发出能在纯水工作环境里长期稳定工作的液压元件.该文依托传统油压实训台,对其元件进行改造,用ABS材料代替原液压元件中的金属材料,其他结构尺寸不变,装配出新的耐水液压元件,并进行了回路动作演示实验,实验表明,经过这样的改造,纯水液压实训装置完全可以应用于液压实训教学.     

基于单片机的液压系统在线监控系统设计

在分析了液压系统参数实时检测重要性的基础上,设计了温度、压力和流量的在线检测系统.该系统以AT89 S51单片机为控制核心,通过数据采集系统对三种参数进行数据采集、信号调理和A/D转换,采用LCD进行数据显示,实现了液压系统的在线监控,为完善液压系统监控手段,扩大监控范围提供了一种新的方法.     

双液压缸同步精确控制技术研究

针对液压同步控制普通存在的问题,对双缸液压驱动提升系统展开研究,在交叉耦合控制方法的基础上提出一种单神经元PID控制策略,克服了传统PID控制策略不能在线整定的缺点;同时通过有监督Delta学习规则对神经元连接权系数进行调整,提高了同步控制精度。仿真及实验结果表明,所采用的方法能有效地提高双液压同步控制精度,可将误差控制在允许范围内。     

冷带轧机液压AGC系统的时滞控制研究

在冷带轧机液压AGC(Automatic Gauge Control)系统中,直接测厚式反馈AGC应用最为广泛,其对成品带钢的精度起着至关重要的作用.但是,直接测厚式反馈AGC存在时间滞后,会使得系统变得不稳定,并影响控制精度.采用Smith预测控制与自适应控制相结合的控制算法,解决了Smith预测控制器对被控对象数学模型依赖较高的问题,同时采用了遗忘因子随机梯度算法在线修正被控对象数学模型.并在冷带轧机液压AGC系统中进行了时滞控制的试验研究,试验结果证明该策略控制效果良好,有效地解决了时滞对板厚精度带来的影响.     

液压振动锤振动沉桩土体参数辨识与仿真

介绍了液压振动锤的工作原理.建立了锤-桩-土系统的单自由度模型.以共振理论为依据,为实现自适应振动沉桩,提出一种在线测量土体参数的方法.仿真研究结果表明:采用带遗忘因子的增广最小二乘算法模型能够较好地辨识出土体的参数.     

基于Bluetooth技术的液压在线故障监测诊断系统

介绍了基于Bluetooth技术的液压在线故障监测诊断系统的设计,给出了系统组成和软件设计.液压在线监测故障诊断系统采用Bluetooth无线接口代替现场有线电缆,提高了数据通信的抗干扰性能.阐述了实现Bluetooth技术协议的整体框架、主要工作流程和电路接口.实验表明:该系统提高了液压系统故障推理的正确性和推理速度.     

基于支持向量机预测的冷连轧机轧制力精确设定方法研究

针对冷连轧机液压AGC系统轧制力的精确设定问题,提出了一种基于差分进化算法优化支持向量机的轧制力精确设定方法。该方法在支持向量机预测模型的基础上,引入差分进化算法对支持向量机的训练参数进行优化,提高支持向量机的预测精度。之后,利用海量生产数据对支持向量机进行训练并进行轧制力偏差的预测,最后将预测结果用于修正轧制力模型设定计算值。通过预测结果和实际数据的对比表明,利用该方法能够有效地提高冷连轧机AGC系统轧制力的设定精度,使设定的相对误差从单纯模型计算的15%降到6%,为进一步提高冷连轧机的设定计算精度提供了一种有效可行的方法。     

轧机伺服液压缸内泄漏故障诊断研究

针对目前轧机伺服液压缸故障诊断过程中,故障特征提取困难,信号非线性变化,数据量大的问题,提出了一种基于深度置信网络的轧机伺服液压缸故障诊断的方法。根据轧机系统工作原理,建立轧机系统仿真模型,对轧机内泄漏故障状况进行模拟。利用深度置信网络在智能故障诊断的优越性,将信号归一化处理后放入深度置信网络进行训练,然后通过反向传播学习,优化网络各参数,提高诊断精度。深度置信网络模型由多层玻尔兹曼机以及顶层BP神经网络组成。与传统BP神经网络方法进行比较,结果表明,在训练样本数据足够的条件下,深度置信网络模型在伺服液压缸内泄漏故障诊断具有更高的诊断精度。     

基于SAE-DBN的联合收割机液压系统运行状态监测

液压系统是联合收割机重要的组成系统之一,针对收割机液压系统故障特征提取困难以及多种故障场景下的预警准确率低等问题,提出了一种基于堆叠自编码器和深度信念神经网络融合(SAE-DBN)的联合收割机液压系统运行状态监测方法。在SAE-DBN模型训练过程中,依次训练AE层和RBM层并堆叠,分别得到SAE和DBN,再将SAE和DBN进行连接并微调模型参数。将液压系统中关键部位的参数作为SAE-DBN的输入,进行二次特征提取,然后对液压系统的运行状态进行分类。雷沃GM80型联合收割机的作业运行试验表明:基于SAE-DBN联合收割机液压系统运行状态监测的准确率达到了91.88%,与SAE和BP神经网络等方法相比分别提高了3.82%和8.09%,为液压系统故障诊断提供了一种新的思路。     

液压泵效率特性建模的神经网络方法

通过对液压泵效率特性的分析,研究液压泵效率特性的神经网络建模方法。以排量为39.57 cm3/r的柱塞液压泵作为建模对象,以少量的试验数据作为神经网络的训练样本,采用3层BP神经网络加贝叶斯正则化方法对网络进行训练,建立液压泵的流量和转矩模型,并以此为基础计算液压泵的总效率。选取不同转速和压差下的试验数据,对流量和转矩神经网络模型的泛化能力进行检验,结果表明,液压泵的总效率误差在0.2%以内。     

液压支架液压系统故障仿真与诊断技术研究

针对目前支架液压系统故障诊断中获取故障数据较难等问题,提出了一种基于故障模拟仿真的支架液压系统故障诊断方法。在分析支架液压系统工作原理和常见故障的基础上,利用AMESim软件对其常见故障工况进行模拟仿真并采集样本数据,采用BP神经网络的故障诊断算法通过MATLAB软件进行故障仿真训练和诊断测试。结果表明,该方法具有较高准确性和可靠性,达到了预期目标,可用于支架液压系统的故障诊断,并为进一步开展支架液压系统智能故障诊断和健康监测奠定了研究基础。     

基于深度学习和迁移学习的液压泵健康评估方法

对液压泵建立健康评估模型需要大量训练数据,然而由于其工作条件随时间的地点变化,使得获取特定条件下的数据比较困难。为了在目标数据不足的条件下对液压泵建立健康评估模型,提出了一种深度学习和迁移学习的液压泵健康评估方法。首先,通过卷积神经网络的方法对已有大量历史条件下液压泵振动的频域信号建立预测模型,再用迁移学习的思想在少量目标液压泵数据上对深度学习模型进行微调。实验结果表明,该方法可以有效地提高预测准确率。     

基于BP神经网络的某型叉车液压系统故障诊断模型研究

阐述了液压系统故障诊断的特点和现状,对BP神经网络的结构、训练方法和算法流程进行了说明,并由此建立了某型叉车的故障诊断模型。将该型叉车液压系统的经验故障诊断特征库转化为可以被神经网络模型利用的样本数据,并利用Matlab软件进行了仿真实验,验证其收敛性能达到相关要求。     

基于灰色支持向量机的液压泵寿命预测方法

针对单方法所建液压泵寿命预测模型精度较低的缺陷,提出基于灰色理论和支持向量机的组合预测模型的液压泵寿命预测方法.该方法通过灰色累加生成操作对原始序列进行数据处理,以增强数据的规律性;运用最小最终误差预测准则确定嵌入维数,选择模型的参数;采用支持向量机进行预测,利用灰色累减生成操作还原数据,得到预测结果.选取液压油的光谱分析数据作为液压泵的寿命特征信息,采用该模型对液压泵进行寿命预测,并与灰色模型、单一支持向量机模型进行预测性能对比.结果表明,灰色支持向量机预测性能最优,精度达到99.37％,为液压泵性能评估和寿命预测提供一种更为有效的方法.     

液压冲击机械测试原理与方法及试验研究

液压冲击机械是一类特殊的机械设备，其性能参数的数据采集和测试系统的设计一直是各国学者的研究热点。分析了液压冲击机械的几种工作性能参数的测试原理和测试方法，根据某一典型液压冲击机械液压控制系统原理，设计了一种典型的液压冲击机械工作性能参数的测试系统，介绍了该测控系统的软硬件组成，并通过测试试验研究了该系统的工作参数变化规律。     

面向现场加工的全液压驱动主轴水下钻孔特性建模与优化方法

针对现场摩擦叠焊修复加工中高速液压驱动主轴头在低速时钻孔效率低的问题,提出了一种全液压驱动主轴水下钻孔特性建模与离线优化方法。 通过多次实验获得钻孔数据,通过BP神经网络对数据进行拟合得到水下钻孔扭矩特性,并通过遗传算法寻优,得到了最优切削参数,该参数作为在线优化的初始输入。结果表明,通过该方法能够得到全液压驱动主轴的水下钻孔特性和最优切削参数,缩短了现场钻孔加工的在线优化时间,提高了钻孔加工效率。