多个油缸构成的多层曲柄机构

这是一种使工业机器人的手臂转动的方法。它可以不通过齿条和齿轮,把多个油缸所得到的直线运动变为手臂旋转的驱动力。这种方法,可以改进利用油缸驱动时回转角小的缺点。 能使手臂自由俯仰的回转体安装在基座上,油缸安装在U形叉上,U形叉固定在转台上,使回转体可以自由旋转。活塞杆的顶端装在回转体突出的U形叉上可自由转动,这就构成了活塞曲柄机构,     

基于双作用缸电、液混合复杂控制过程的研究

采用位置传感器检测双作用缸的活塞杆的伸出状况,通过继电器控制电路控制电磁阀线圈的通电状态,进而改变两个液压缸的进液口和出液口,使活塞杆完成既定的伸缩顺序,主要阐述了系统设计中各动作响应的触发条件相同时的不同设计方法分析。     

长行程油缸利用流量计进行精确定位的方法

介绍武钢某厂热连轧机机架换辊时,因现场环境复杂无法用外置检测传感器对长行程油缸的位移进行检测,为了能达到对油缸活塞杆实施精准定位,而采用在油缸有杆腔侧油路中串接流量计,利用流量来精确计算油缸活塞行程达到精确定位的方法。     

基于MSC Easy5液压自动调平方舱振动仿真分析

某型号雷达液压自动调平系统调试过程中,调平油缸活塞杆回缩时,方舱高度下降,常常会产生剧烈振动,导致调平时间延长. 利用MSC.Software公司的MSC Easy5软件对此进行仿真,结果表明活塞杆回缩过程中,活塞杆位移突变从而引起振动. 对液压系统压力,流量和活塞位移等参数综合分析表明为了改善调平系统的性能,在自动调平过程中,可以改变活塞杆回缩的控制,采用向高点靠齐外伸活塞杆的策略.     

悬臂式掘进机切割头位置检测方法研究

分析、比较了几种常用的悬臂式掘进机切割头位置检测方法,得出了如下结论:基于编码器的位置检测方法便于在现有掘进机上安装,是目前比较成熟的检测方法,但现场防护困难;基于油缸行程的位置检测方法现场所需空间小,维护量少,但要对现有掘进机油缸重新设计,对油缸的可靠性要求较高。这一结论对采掘设备回转机构的位置检测有一定的借鉴意义。     

液压控制系统的模糊-PID算法研究

在LABVIEW平台上将模糊控制算法和PID控制算法相结合设计出一套应用于液压装置性能检测的测试与控制系统,该系统使用模糊-PID自适应控制器,通过模糊规则的建立,对PID的参数进行动态的调整,提高系统的动静态特性,克服传统液压装置效率低,可靠性差,结果受人工影响等不足,本系统中液压缸采用摩擦较低的单活塞杆油缸,缸内径D=40mm,活塞杆直径d=20mm,油缸最大行程为100cm,经过反复测试,控制误差都在+0.5mm,达到了系统设计的要求;最终结果表明:系统实时响应快、超调小、稳定可靠,可以实现对油缸位移的精确控制。     

基于CPLD的AGC系统位置检测接口电路设计

压下油缸位置闭环高精度控制是实现冷轧带材板厚板形高精度控制的基础,缸位移信号的检测精度直接影响油缸位置闭环精度。以CPLD为主控制芯片,利用VHDL硬件描述语言,设计了板厚控制(AGC)系统油缸位置检测接口电路,实现了Sony磁尺等增量编码器形式的信号采集与处理。该位置检测接口电路采集和处理信号速度快,抗干扰能力强,若封装成独立模块,可应用于其他工业领域。仿真和试验验证了所设计的AGC系统位置检测接口电路的可行性。     

基于Windows DNA结构的GIS研究

随着GIS技术的的不断发展和软件的日益复杂化,GIS商品较件对于二次开发者的要求越来越高。利用Windows DNA结构可以提高软件的复用性,简化系统结构,加速产品的开发过程。本文主要分析了Windows DNA结构的功能,COMGIS的发展和应用,着重探讨了在Windows DNA下实现三层结构的方法。最后介绍了一个基于Windows DNA的可行方案。结果表明利用此种结构可以提高系统的性能,简化系统的维护性和增强系统的可扩展性。     

液压启闭机活塞杆检测机器人结构设计与动力学分析

为实现自动检测水电站液压启闭机活塞杆上的锈蚀缺陷，快速检测出锈蚀缺陷位置并进行后续处置，防止出现液压启闭机漏油、控制阀门堵塞等不良后果，本文研制了一种水电站液压启闭机活塞杆检测机器人。文章首先提出检测机器人的结构设计方案，接着确定了其控制方案，然后利用仿真软件对检测机器人进行了动力学分析，分析机器人的速度、加速度以及在不同挤压力下机器人本体偏转角度等参数，最后进行液压启闭机活塞杆检测机器人样机爬行试验研究，验证机器人的可靠性和合理性是否满足设计目标。     

磁控位移传感器设计与开发

液压支架是综采工作面的主要设备,其推移位置的准确性决定着采煤工作是否能够正常进行。通常液压支架的推移由推移油缸来完成。为了准确测量其推移位置,本文设计并开发了一种用于液压支架推移油缸的磁控位移传感器。基于磁环控制测量杆内干簧管通断的原理,就可以将位移转变成电压信号。改变磁环的位置,相对应的干簧管导通,输出电压随之改变。传感器量程为100cm,相对误差为0.8%,线性度约为0.0958%,输出电压波动范围为±0.001V。实验室和现场试验结果表明：磁控位移传感器运行稳定,测量精度高,满足了综采工作面液压支架位移的测量要求。     

气动位置伺服系统的非对称模糊PID控制

对于有杆气缸的非对称物理及摩擦力特性,提出了采用非对称模糊策略的模糊PID控制算法,较好地解决了有杆气缸由于左右两腔物理结构和摩擦力特性的不对称而造成运动过程中压力变化复杂的问题,改善了系统的动态响应性能.实验证明,采用非对称模糊策略的模糊PID控制可以明显地提高气动位置伺服系统的动态响应性能,系统具有较小的超调量和过渡过程时间,并获得了满意的重复稳态精度.     

Hybrid Control Scheme of a Hydraulically Actuated Lower Extremity Exoskeleton for Load-Carrying

In this paper, a lower extremity exoskeleton is developed to help human beings walk and carry heavy loads. The exoskeleton is actuated by a pump-based hydraulic actuation system. The hydraulic actuation system has a high speed on/off valve and a unidirectional cylinder with embedded springs on the cylinder rod. The hybrid control scheme, including two modes, i.e., position control and following control, is proposed to drive the exoskeleton system. The position control mode is employed to support the carrying load in the stance phase. The following control mode is used to shut down the DC motor to disable the pump and open the relief valve in the swing phase. In the position control, an online Gaussian process regression algorithm is proposed to estimate the human gait trajectory using the human robot interaction signals. A general position control strategy, i.e., proportion integration differentiation (PID), is utilized to control the exoskeleton to shadow the estimated human gait trajectory. In the following control, the operator can lead the mechanical legs with the help of embedded springs on the cylinder rod. Experiments are performed on the healthy human subject, who walks on the level ground at natural speed. The experimental results demonstrate that the proposed hybrid control strategy is suitable for the pump-based hydraulically actuated lower extremity exoskeleton.     

基于类桁架的多工况下平面Prager结构拓扑优化

为开展多工况下曲面结构的拓扑优化,采用两向正交类桁架连续体材料模型和有限元分析方法,以杆件在结点位置的密度和方向为优化设计变量进行结构优化。根据有限元分析结果,采用满应力准则法优化各单一工况下的材料分布。按照多工况与各单工况下材料的方向刚度最大值的差值最小为原则,优化多工况下的杆件方向和密度分布。将杆件竖直位置的质心连线作为拓扑优化的平面Prager结构,以3个算例表明该方法的有效性。     

三维编织结构的计算机图形显示

通过计算机图形建模解决了三维编织复合材料内部编织结构分析困难的问题,从而便于进行下一步编织复合材料力学性能的分析,同时针对三维编织复合材料中目前较为流行的一种编织工艺－四步法,提出了一种定量描述三维编织物内部复杂杂造的方法,即首先利用计算机绘制三维实体模型来模拟织物内部各纱线的空间位置,并用动画显示纱线的运动过程,从而能够方便直观地观察到各纱线具体走向,进而通过对已生成的三维实体模型完成简单的操作     

一种基于几何变换的地图校正方法

提出一种基于几变换的地图校正方法，它利用图形中的关键点在空间上存在某种相对位置的特点，较好地实现了在仅知若干点准确位置的前提下，完成对同一幅图中其余未知精确位置的点的同步校正。     

水浸式棒材超声检测成像系统的若干关键技术研究

目前国内棒材检测多为传统的手工超声检测,而且现有的大部分自动化超声检测系统难以适应棒材检测的要求.针对这种现状,提出了一个包括仿形、五自由度机械手、超声检测成像的一体化棒材自动检测系统.该系统可实现对棒材的精确检测,其工作过程为:先对棒材进行仿形,产生符合检测要求的运动点位,然后用五自由度的机械手,控制探头做扫查运动,以螺旋扫查的方式进行检测.由于在扫查过程中,棒材在不停地转动,位置不固定,因而C图像很难获得,为此,本文设计了一种近似的C图像作为替代,然后用A B C的组合成像方式进行实时显示,向检测人员提供全方位的探伤信息.实验结果表明,该系统可以快速、准确地实现对棒材的自动检测,效果满意、可靠.     

一种图像检索的新方法

介绍了一种新的图像检索方法 ,它使用简单的 0 ,1序列模式 ,只需对图像的像素作一次遍历 ,就能提取出所要的特征量 ,进行图像检索。与各种传统的基于内容的图像检索方法相比 ,该方法无需对图像抽取任何统计特性的特征 ,也不必作复杂的运算处理 ,所以非常有效 ,具有实用性。     

LVDT位移传感器在伺服阀测试中的应用

为了克服实际伺服阀动态测试时,动态缸平衡位置偏移的问题,介绍了采用差动变压器原理(LVDT)位移传感器完成动态缸的位置检测,实现位置闭环控制的应用方式;分析了差动变压器(LVDT)位移传感器的工作原理、结构特点和信号处理要求;阐述了采用ICL8038信号发生器芯片产生LVDT的激励电压,应用AD630芯片实现LVDT位...     

全自动内窥镜清洗机的机械手抗摆控制

为满足当前大量的内镜临床手术需求,对内镜的清洗和消毒提出了更高的要求。而全自动内窥镜清洗机中受到物理结构的限制,因此将转运部件设计成特殊结构的机械手。针对其在移动过程中竖杆摆动的欠驱动问题,采用滑模控制的方法,抑制了因机械结构而引发的摆动,完成了快速定位和抗摆的目的。首先对机械手竖杆转动惯量不能忽略的特点建立了机械手系统的数学模型。根据位移和角度之间的耦合关系设计了滑模面和控制律。接着利用LaSalle不变性原理和Lyapunov方法证明系统有限时间抵达滑模面并最终渐近稳定,同时给出控制器参数的整定。最后实验结果表明机械手系统在控制器的作用下,实现了快速定位到指定位置且使竖杆的摆动幅度尽可能小的优越效果,对医疗设备的研制有应用价值。