基于直线电机驱动系统的轮廓误差研究

为提高多轴机床轮廓加工精度,在分析典型控制结构的基础上提出一种直接轮廓控制法。通过建立新的直接误差模型,利用期望轮廓和实际运动点计算出准确的轮廓误差,在单轴采用模型自适应控制器对摩擦力首次补偿的基础上,将轮廓误差作为被控量对系统进行二次补偿,实现两轴间的交叉耦合控制。仿真结果表明,该方法简单、易于实现,有着较好的跟踪性能和较强的协调性,有效地提高了平台的轮廓加工精度。     

纯水比例溢流阀静态特性的仿真与试验

以带球阀比例节流先导级的三级座式纯水比例溢流阀为对象,在结构分析和数学建模的基础上,建立了阀的AMESim模型,仿真分析了稳态液动力、比例电磁铁、阀芯摩擦力等对阀静态特性的影响,并与试验对比.结果表明：阀芯摩擦力及力放大杠杆结构降低了阀的静态性能,阀的滞环大,且随控制信号增大的可控线性段窄,阀在低压段的滞环大于高压工况.阀的大滞环和严重的非线性降低了闭环系统稳定性,应通过改进结构和控制补偿等措施改善静态特性.     

智能矿井乘罐人数计数器在张双楼煤矿的应用

对智能矿井乘罐人数计数器的主要特点进行了简单介绍。张双楼煤矿在安装智能矿井乘罐人数计数器时,针对实际现场空间和布局,以较为美观的栅栏进出口作为计数器的数据采集点,以保证计数的准确性。同时,在栅栏通道里口进行了栅栏门设计,由气缸控制栅栏门的开合,通过对计数器溢出脉冲信号、停罐脉冲信号及安全门闭锁信号的采集来控制气缸电磁阀,实现安全门与计数器的联动。     

低压SVG实验平台设计

设计了一种基于dSPACE的低压SVG实验平台,对系统进行了总体设计,对系统中的器件进行了参数计算与选型,并实现了硬件电路的设计。应用MATLAB/Simulink进行系统仿真,表明该系统具有良好的动态性能和静态补偿效果。通过dSPACE进行实物仿真,来验证SVG检测算法和控制方法的正确性与有效性。     

基于卡尔曼滤波的液压伺服系统PID控制

液压伺服系统PID控制中因测量和观测引入的噪声信号,会严重影响PID的控制品质,针对这个问题提出了一种基于卡尔曼滤波的PID调节技术。通过卡尔曼滤波对系统状态的估计,实现对测量噪声信号和观测噪声信号的抑制,从而改善系统的性能。在MATLAB中对所设计的控制器进行动态仿真,仿真结果表明:带有卡尔曼滤波器的PID调节技术能够有效地对系统中存在的噪声信号进行滤波,从而提高了系统的工作性能。     

双绳缠绕式煤矿深井提升系统钢丝绳张力主动控制方法

针对双绳缠绕式煤矿深井提升系统运行过程中钢丝绳张力不平衡问题,提出了钢丝绳张力主动控制方法。首先,分析双绳缠绕式煤矿深井提升系统钢丝绳张力与浮动天轮液压缸负载力之间的关系,考虑系统存在的非线性问题,建立了提升系统钢丝绳张力主动控制模型;其次,由于煤矿深井提升环境恶劣,因此钢丝绳张力反馈信号通过无线装置进行采集,考虑提升系统运行过程中钢丝绳张力反馈信号通过无线传输存在不确定延时问题,基于系统控制模型构建了钢丝绳张力主动控制矩阵,设计了钢丝绳张力无线反馈信号传输延时补偿观测器,证明了包含延时补偿观测器的钢丝绳张力主动控制模型的稳定性;然后,考虑钢丝绳张力主动控制模型是一种严格反馈模型,存在输出约束问题,提出了反步控制和障碍李雅普诺夫函数相结合的钢丝绳张力主动控制方法,并证明了钢丝绳张力控制下的提升系统稳定性;最后,利用双绳缠绕式煤矿深井提升试验台对提出的传输延时补偿观测器及钢丝绳张力主动控制方法开展了实验验证,实验结果表明,延时补偿观测器可有效减小由于无线传输造成的钢丝绳张力反馈信号滞后量,与传统的被动式钢丝绳张力调节装置相比,在高速和低速工况下,提出的钢丝绳张力主动控制方法均可以更有效地减小2根钢丝绳张力差,进一步保证提升系统的安全运行。     

计算机群集控制系统模式

本文提出了信号总线计算机群集控制系统的概念。通过对系统结构、信号传递方法、数据采集和处理等方面的分析，建立了以信号总线作为信号传递的通道；以并行的信号总线和动力总线以及控制柜、配电柜和本机开关柜组成的控制系统。这样一种控制系统模式，对计算机在工业自动控制领域的运用，提出了一些新的观点。     

电液伺服阀系统非线性补偿方法研究

介绍伺服阀系统结构,分析控制非线性的原因,建立非线性状态方程模型,利用非线性补偿的方法调整控制阀,减小控制误差。对系统进行仿真分析检验,控制效果良好,控制精度得到提高。     

基于改进型HHT的提升机变流器谐波分析与治理

针对矿用提升机变流器产生的电流谐波信号,提出了基于改进型希尔伯特-黄(HHT)变换方法的检测分析方法以及改进型有源滤波器的设计方法。通过MATLAB/Simulink软件建立并联APF+SPWM逆变器的混合型有源滤波装置仿真模型,进行谐波动态检测和抑制仿真。结果表明此设计方法可以实时检测提升机变流器产生的的谐波,并可对系统电流进行补偿,对谐波进行有效抑制。     

矿用6kV静止无功发生器的改进PR控制

研究应用于煤矿地面6 k V变电站的静止无功发生器(SVG)的补偿电流控制策略。静止无功发生器的电流环控制要求补偿电流能够无误差地跟踪指令电流信号,而传统的PI控制需要进行复杂的dq坐标变换,且很难消除稳态误差。直接在三相静止坐标系下采用改进的比例谐振(PR)控制器实现对不同频率正弦信号的零稳态误差跟踪控制。给出了PR控制器各参数的设计方法,通过仿真对所提供控制策略进行了验证。仿真结果表明,改进PR控制策略跟踪效果良好,可使SVG同时且有效地补偿基波无功电流和谐波电流。     

摩擦提升机防滑装置的设计

摩擦提升机是靠摩擦衬垫与钢丝绳之间的摩擦力来传递动力,由此可能出现滑动事故.针对滑动基于PLC设计了实时监测和分析单元,当出现滑动现象时由电控系统发出信号控制提升机实施安全制动,并驱动钢丝绳制动机构以消除滑动.     

装药台车工作装置末端轨迹控制研究

以某型号的装药台车工作装置为研究对象,通过对其进行动力学分析,建立阀控液压缸数学模型,并结合工作装置的实际工作特点,提出了一种基于动力学补偿的轨迹控制方法。采用该控制方法,在MATLAB/Simulink软件中进行工作负载下的控制仿真,并将常规PID控制和基于动力学补偿PID控制进行了对比。仿真结果表明,基于动力学补偿的控制方法动态控制性能更好,该控制方法对于工作装置控制系统的性能提高具有理论意义。     

基于ADuC845带电气隔离的汽车制动力检测装置

当电信号比较微弱又需要远距离传输时，线路的电阻对电压信号的衰减将被放大．汽车制动力的检测装置中的芯片AD202可将电压信号转变成电流信号进行传输，实现电气隔离．以集微控制器与数据转换器于一体的芯片ADuC845为核心，所构成的汽车制动力检测台，可对汽车制动力信号进行在线检测和补偿．同时，简述了制动力的数据采集及检测原理，给出了系统的软硬件设计．     

磁力旋流分选机分选大石河选厂细筛筛下物试验

研制了一种主要用于磁铁矿精选的新设备--磁力旋流分选机,其特点是采用磁极螺旋排布的立式旋转磁系,分选区内筒与之逆向旋转,可形成磁力、离心力、上升水流力、重力等力的复合力场,从而高效脱除精矿中夹杂的脉石矿物和贫连生体。在实验室试验基础上,采用该设备在现场对大石河选厂细筛筛下产物进行精选半工业试验,所获指标与现场所用复合闪烁磁场精选机的生产指标相比,精矿品位提高幅度高1.22个百分点,回收率高2.01个百分点。     

矿用可控软启动装置启动控制新方法

可控软启动装置广泛应用于煤矿刮板输送机的启动控制。当前大惯量负载的可控软启动装置主要采用PID控制方法,因PID参数均来自凑试法,可控软启动装置的控制器无法预测内部传动系统的力学行为,只能被动执行控制信号。基于分析力学建立可控软启动装置的动力学模型,提出一种可控软启动装置控制油缸压力的预测方法,进而可直接利用预测出的控制油缸压力变化曲线控制可控软启动装置的工作过程。     

对称双偏心轮驱动的单缸双活塞液压夹具

介绍了一种对称双偏心轮驱动的单缸双活塞液压夹具的性能特点和工作原理,给出了相应的力学计算公式。通过计算分析,该夹具具有结构紧凑、保护工件表面、摩擦损失小且输出力大等优点。     

矿井提升钢丝绳应变式张力传感器解耦研究

矿井提升钢丝绳张力监测系统中,应变式传感器在动载工况下的真实纵向力很难准确计算和分离。为了克服这一难题,结合大载荷低高度的传感器安装条件和结构特点,进行了实验研究,采用最小二乘法和独立成分法对比分析了传感器纵向受力工况下静态解耦效果,结果表明,Z方向与X,Y方向和MZ的静态解耦耦合率值均较小,独立成分为0.01%,最小二乘法为1%;采用对角优势化补偿法和独立成分法进行了动态解耦研究,结果表明,两者对维间耦合的影响均满足要求,但对角优势化补偿法补偿后的输出信号幅值稳定在0.9左右,而独立成分法补偿后的输出信号幅值则稳定在1.0左右。研究结果表明,采用独立成分理论计算和提取矿井多绳提升钢丝绳应变式张力传感器纵向力具有较高精度,接近完成解耦。     

基于耦合动力学模型的围岩-支架相互作用分析

液压支架处于与围岩相互作用的工作环境中,因此掌握其耦合作用规律,对于液压支架的抗冲击、自调适设计具有十分重要的意义。以ZY12000/28/64支顶掩护式液压支架为研究对象,运用拉格朗日第二类动力学理论建立6自由度围岩-支架耦合动力学方程。应用该动力学方程,分析了基本顶质量、基本顶初始高度及断裂点位置对液压支架动力学响应的影响。结果表明,立柱千斤顶、平衡千斤顶的受力随着基本顶质量和基本顶初始高度的增加呈线性增大;随着断裂点位置的前移,立柱千斤顶受力增大、平衡千斤顶受力减小。     

摩擦式提升机摩擦传动分析与防滑技术研究

摩擦式提升机安全运行的关键是防滑问题,在分析摩擦式提升机钢丝绳摩擦传动原理的基础上,探讨了影响传动摩擦力大小的有关因素,提出了提高摩擦式提升机防滑能力的技术措施,阐述了其技术措施的可行性。