数控成形磨床移动式立柱温度特性分析及数据拟合

为了研究数控成形磨床中腰导轨移动式立柱温度场特性,采用LabVIEW(laboratory virtual instrument engineeringworkbench)虚拟仪器开发温度实时采集系统,对中腰导轨移动式立柱执行温度场测量,并基于测量数据对立柱进行热态特性分析;根据对温度场数据的分析和研究,针对时间常数跨度较大的多阶指数函数,提出一种逐级递推式拟合算法。根据不同时间常数的指数函数具有不同平衡时间的特点,通过数学变换,采用一阶指数函数的拟合算法进行拟合并逐级递推,分别得到多阶指数函数不同项的时间常数和相应的幅值。拟合曲线与试验曲线相比,此算法简单实用,并具有较高的拟合精度,适合用于移动式立柱温度特性分析与精确建模。     

基于热网络的中腰导轨移动式立柱热流强度的反求研究

以杭州机床集团有限公司生产的MKL7120数控成形磨床的中腰导轨移动式立柱为研究对象,根据立柱的结构特点构建立柱的热网络模型,通过实验测量立柱热稳态下特殊点处的温度值并结合所建的热网络模型反求出流入立柱的热流强度。利用仿真软件Multisim11,将反求结果作为已知的热流源代入所建立的热网络电路中,仿真得到热网络中所有节点的温度数据,并与实验数据进行对比,其误差小于2%,从而进一步验证了模型的正确性和合理性。利用该模型对主轴转速和磨头滑块移动速度进行了相关的特性分析,为进一步研究立柱瞬态温度场和热变形提供了重要的数据。     

PLC在潜水泵电性能检测系统中的应用

针对潜水泵电性能检测系统，介绍其整体的硬件结构，原理以及关键技术，阐述了ＰＬＣ在该系统的中的作用和ＰＬＣ的软件结构。     

限压式变量叶片泵摩擦特性的研究

对限压式变量叶片泵的压力-流量特性方程进行了推导,指出摩擦阻力的存在会使限压式变量叶片泵产生滞回现象.设计出一种限压式变量叶片泵特性分析实验装置,并进行限压式变量叶片泵的加载与卸载实验,通过实验证实:摩擦阻力使泵的加载曲线和卸载曲线不相重合,从而产生滞回现象.实验结果与理论推导相吻合,表明该实验装置具有很强的实用性.     

惩罚函数的构造及多模态平稳过渡策略

为了使智能控制中多模态之间能够实现平稳过渡,结合一种多模态的划分方法,构造一类新的惩罚函数,并提出一种基于惩罚函数的多模态平稳过渡策略.通常,不同的控制策略针对不同的模态,而基于惩罚函数的多模态平稳过渡策略把不同的控制策略推广到所有模态,控制量是所有控制策略的加权,惩罚函数的作用是使与自己模态相对应的控制策略所含权值较大,另外模态的控制策略在此模态中所含权值都受到惩罚.最后,应用基于惩罚函数的多模态平稳过渡策略,在具有大进给力的纳米级驱动部件上进行试验,证明了所提出的平稳过渡策略的有效性.     

高线性非接触式电容位移传感器

设计一种新型电容式微位移传感器,给出了检测电路.原理为20 kHz的正弦信号加在传感器上,传感器产生的交流电压与电容电极之间的距离成正比.电路包括正弦信号发生电路、精密全波整流电路、滤波电路和信号放大电路.实验证明：该传感器线性度小于3%,分辨率优于0.01 μm.     

面向成本建模的产品设计全过程信息表达

结合产品设计中全过程成本建模的特点提出了潜信息模型的新概念，建立了基于细胞学的潜信息模型构造框架。利用潜信息模型能够表达不全信息或迟到信息的优点，探讨了面向设计各阶段的潜信息模型演变算法，实现设计全过程信息的动态演变和表达，在支持产品设计全过程的成本建模中得到成功应用，提高了成本建模的效率及其平台的通用性。     

变形体温度场和位移场的计算

本文用热源法对简单热传导问题进行了解析解的计算，并应用PDE工具箱求解热传导偏微分方程得到数值解。通过两种温度场的计算结果求出相应的位移场结果，比较可知MATLAB中PDE工具箱对难以用解析法求解的热传导问题有一定的指导作用。     

机床温控仪开发及控制算法研究

机床热态精度是实现现代高精度加工技术的关键问题。研究机床温度控制是提高和稳定机床热态精度的重要课题。作者新研制的以单片机为核心的机床温控仪,具有成本低、功能多、抗干扰能力强的特点,且易实现不同控制算法。结合高精度机床温度监控试验,作者提出了变增益双模控制算法,克服了参数不易调定的困难,较好地解决了机床温度控制过程中快速稳定和超调等矛盾。     

基于惩罚函数的多模态平稳过渡策略研究

为了使智能控制中多模态之间能实现平稳过渡，提出一种基于惩罚函数的多模态控制策略.根据系统特性及其不同的工况条件，在控制的母空间中划分多个子空间，每个子空间对应一个模态，每个模态采取不同的有针对性的控制策略，并把与每个模态相对应的控制策略推广到母空间，在每个子空间中对应控制策略的控制值所含权值较大，推广到别的子空间时控制值所含权值都受到惩罚.试验结果表明，用基于惩罚函数的多模态控制策略对纳米级驱动部件进行控制，当进给力为5 000 N时，控制精度达到10 nm.