基于LabVIEW的软管脉冲实验模糊PID控制系统研究(英文)

软管脉冲实验台一般使用电液伺服系统,占用空间小,原理结构简单,信号跟踪能力强,在工业控制领域应用广泛。然而,由于液压反应速度慢、干扰因素多,因而控制精度低,系统不稳定;而传统的液压脉冲实验台单纯PID的控制方式原理简单,但参数调节困难。本文针对控制系统的特殊要求,提出了一种模糊PID控制方法,既保留了原控制系统的优点,又改善了原系统存在的参数时变、不稳定、滞后等缺点,提高了系统的适应能力和精度。经反复调试和试验,结果表明,该系统有效地解决了系统不稳定、滞后严重和参数时变等问题。     

浅论水泥回转窑窑型的发展

在研究水泥生产工艺技术时一直围绕三个中心:一是如何提高和保证水泥熟料和水泥的质量;二是如何提高水泥熟料的产量,以增加经济效益;三是在保证产品质量和产量的同时如何提高其热效率,即如何实现提质增效、增产降耗和节能减排这个永恒的目标而努力前行。因而相继出现了多种窑型,而且热效率愈来愈高。按其发展过程基本上可概括为干法回转窑、湿法回转窑、半干法或称半湿法的立波尔窑、悬浮预热回转窑、预分解回转窑,包括新型超短窑和高固气比窑等,窑型发展的最重要核心标志就是其热效率逐渐提高。水泥回转窑的窑型是随着水泥生产工艺技术的进步而逐渐改变的,其中最重要的核心指标就是热效率。     

脉冲电沉积一步合成石墨烯/PANI复合材料及其超电容性能

采用脉冲电沉积一步合成得到石墨烯/聚苯胺(PANI)复合材料,通过SEM和XRD对材料的形貌和结构进行了表征,复合材料中聚苯胺为翠绿亚胺态,呈纤维状形貌。将所得石墨烯/PANI复合材料用作超级电容器电极进行电化学性能测试,比纯聚苯胺表现出更优异的超电容性能。电流密度为0.5A·g~(-1)时,石墨烯/PANI的比容量可达703F·g~(-1),且具有良好的倍率性能。     

低浓度抽采钻孔压缩空气循环脉冲疏堵增透技术研究

针对瓦斯抽采过程中存在的透气性低、钻孔堵塞，引起瓦斯流动通道封闭造成的瓦斯抽采浓度低等问题，通过研究压缩空气循环脉冲疏堵增透机理，优化关键技术参数，研制基于压缩空气循环脉冲动力作用的抽采钻孔自动疏堵增透装置，并进行现场工业试验。研究结果表明：利用压缩空气循环脉冲装置对钻孔疏堵增透后，能将钻孔内的堵塞物破碎运出钻孔，并在抽采钻孔周围煤体中形成新的裂隙。疏堵前后，典型代表性钻孔瓦斯浓度最大变化倍数8.3，平均变化倍数5.2。纯流量最大变化倍数24.18，平均变化倍数11.6，明显提高了低浓度瓦斯钻孔的抽采效果。     

应用PMO提高连铸坯生产拉速及成分均匀性

为了实现电炉厂提产增效的目标,研究了脉冲磁致振荡(PMO)在提高铸坯生产拉速中的应用潜能。结果表明,优化PMO处理参数可以适应生产拉速提高的要求,并改善铸坯的中心偏析和宏观偏析。当连铸拉速提至1.05 m/min,PMO脉冲频率为1.16K_f Hz,峰值电压为1.00K_iV处理参数(K_f和K_i分别为仪器的放电频率和电压峰值)时, 铸坯横断面碳偏析指数可控制在1±0.05内;当连铸拉速提至1.15 m/min,PMO脉冲频率为1.28K_fHz,峰值电压为1.00K_iV处理参数时,铸坯横断面碳偏析指数可控制在1±0.07内。试验证明,在高拉速条件下通过保证单位时间内对钢液施加的脉冲能量可以使连铸坯质量得到有效改善。     

激光光谱法分离硼同位素

硼同位素中10B因其对热中子吸收截面很大,在核电、军事装备、现代工业、及医药等方面应用广泛。硼同位素的分离方法有很多种,本文主要介绍了激光法分离硼同位素的理论原理及国内外研究进展。激光法是通过吸收光谱中的同位素位移进行同位素分离。在目前的研究方法中,主要采用强激光选择性激发含硼目标分子,通过激光辅助缩聚延迟法进行多模块化分离硼同位素有望实现工业化。     

脉冲电沉积镍-铜合金

采用脉冲电沉积技术在304不锈钢表面制备Ni-Cu合金镀层,镀液组成和工艺条件为:NiSO4ꞏ6H2O 200g/L,CuSO4ꞏ5H2O 10 g/L,十二烷基硫酸钠0.2 g/L,柠檬酸钠80 g/L,糖精0.2 g/L,pH 4.0,温度25°C,搅拌速率30 r/min,平均电流密度40~120 mA/cm2,脉冲频率0~100 Hz,占空比20%~90%,时间30 min。研究了平均电流密度、脉冲频率和占空比对Ni-Cu合金镀层的元素组成、表面形貌和显微硬度的影响,得到较优的工艺参数为:平均电流密度40 mA/cm2,脉冲频率50 Hz,占空比60%。该条件下所得Ni-Cu合金镀层由质量分数分别为56.53%和43.47%的Ni和Cu组成,呈“菜花”状形貌,结晶细致、均匀,显微硬度为614.4 HV。     

煤矿井下2570m顺煤层超深定向孔高效成孔关键技术

针对现有定向钻进技术装备不能满足超长工作面瓦斯大区域治理对井下顺煤层定向钻孔深度要求的问题,提出利用泥浆脉冲无线随钻测量系统替代有线随钻测量系统进行钻进参数测量,避免了有线随钻测量系统信号传输受通缆钻杆影响的问题;基于近水平钻孔回转钻进的"岩屑楔"理论,通过优化螺杆钻具结构及调整钻进工艺参数实现复合钻进状态下钻孔增、降、稳倾角调节,进一步提高了复合钻进进尺比例,使钻进系统压力明显降低。结合保德煤矿生产需要施工完成主孔深度2 570 m、孔径120mm的顺煤层超长定向钻孔,钻孔平均日进尺达到200 m以上,通过对该超深孔施工关键装备适应性分析可知:钻进装备稳定可靠,无线随钻测量系统信号在超深钻孔中传输稳定,复合钻进倾角控制效果良好,系统压力参数下降明显,说明该套技术装备能满足煤矿井下2 500 m顺煤层超深定向钻孔的施工要求。研究成果可为顺煤层超深定向钻孔施工和超长工作面瓦斯超前治理提供重要借鉴。     

脉冲偏压对TiAlCN薄膜结构与力学性能的影响

利用多弧离子镀-磁控溅射复合技术通过改变脉冲偏压在Si片与SS304基体表面制备了TiAlCN薄膜,研究了不同脉冲偏压对薄膜结构和力学性能的影响。薄膜成分、表面形貌、相结构及力学性能分别利用能量弥散X射线谱(EDS)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和纳米压痕仪等设备进行表征。结果表明,随着脉冲负偏压的增加,薄膜中Ti元素的含量先减小后增大,而Al元素有相反的变化趋势。适当增大脉冲偏压,薄膜表面颗粒、凹坑等缺陷得到明显改善。物相分析表明TiAlCN薄膜主要由(Ti,Al)(C,N)相,Ti4N3-x相和Ti3Al相组成。薄膜平均硬度与弹性模量随脉冲负偏压的增加先增大后减小,在负偏压-200 V时达到最大值分别为36.8 GPa和410 GPa。