电动铲运机卷缆装置控制策略的研究

卷缆系统是矿山上用于矿石开采的重要设备电动铲运机上的重要部分，其自动放缆、自动收缆的可靠性直接影响着铲运机的工作效率。作者对部分国内外常用的卷缆装置的控制策略进行了比较研究，得出了它们的特点，并在此基础上，提出了一种新的数控卷缆装置设计方法。     

数控卷缆装置控制软件的设计与开发

为了提高卷缆装置自动放缆和收缆的可靠性,提出了通过控制卷缆电机通电电压来实现其卷缆速度自动调节的数控方法.针对已提出的控制策略,在以AT89C51单片机为控制器进行系统主电路和控制电路设计的同时,对数控卷缆装置的主程序、采样程序和控制程序等进行了设计与开发.结果表明:数控卷缆装置的响应速度更快,卷缆装置的同步性能有了很大的提高,为数控卷缆装置的开发应用奠定了基础.     

BJ—1型卷缆器

BJ-1 型卷缆器是利用平面蜗卷弹簧的变形能收放电缆的供电装置。它具有结构简单、体积小、贮存量大等优点,在起重、运输、工程机械上均可应用。特别是当平移和回转机构受到结构尺寸或作业空间的限制,无法采用起     

一种卷缆控制阀组的设计

为解决某电牵引车卷缆液压系统安装空间狭小、调节和维护不方便的问题,在已有卷缆阀和卷缆调节阀组的基础上,设计了卷缆控制阀组。实际使用表明该阀组能够满足卷缆液压系统的要求,具有集成度高,便于调节维护的特点。     

收放式光电复合缆集成检测装置创新设计

光电复合缆是将光单元复合于低压电力电缆内，同时具有电力传输和光通信传输能力，收放式光电复合缆能在一定的工作负载下进行拖曳、系留及野外应急等收放操作。为了保障收放式光电复合缆工作准确和安全可靠，往往需要测量线缆张力、位移及速度等过程参数。基于TRIZ理论，进行了一种收放式光电复合缆多功能集成检测装置的创新设计，它是在三滑轮式张力传感器上集成了霍尔式增量型旋转编码器，可同时实现光电复合缆收放张力、位移及速度等的自动在线测量和监测。     

梭车液压系统卷缆装置的动态特性研究及其应用

对卷缆装置进行了理论分析,在此基础上建立了卷缆装置通用模型,通过动态特性研究全面认识了卷缆装置中各种参数的相互关系,同时得到现场验证;实现了卷缆装置的国产化,并进一步为理论研究与工程应用提供参考.     

小型系留气球收卷控制技术研究

为了提高小型收放装置收卷控制的精细化程度,对收放装置工作状态进行了详细分析,得到收卷电机负载变化规律,发现有效负载转矩和卷筒惯性转矩为收卷电机主要负载。研究了自动张力控制和闭环张力控制2种控制方案,搭建了实验验证平台对2种控制方案进行实验验证。实验结果表明,2种收卷控制方案稳定可靠、易于实现,对类似系留气球收放装置收卷控制设计具有重要参考意义。     

卷缆阀失效分析

对卷缆阀的失效原因进行了分析，并提出了现场排除故障及改进设计的具体措施     

工程船绞缆机被动式收放缆控制装置设计

以被动式收放缆装置为研究对象,针对传统液压绞缆机是恒速(卷筒)控制和恒张力(缆绳)控制,无法实现对卷筒转速非线性变速和缆绳自动匀速收放的被动式收放缆要求,设计了被动式收放缆控制装置,通过控制箱体来控制转动轴使得万向轮一能够按照预设的速度进行匀速运动并带动缆绳收放,使得缆绳能够实现自动匀速收放的被动式收放缆要求。     

变频电缆卷筒在门机上的应用

常规继电控制的电缆卷筒靠电缆的受拉对电缆进行放缆,对电缆损伤大,变频控制的电缆卷筒可根据电缆卷盘上电缆多少自动调整力矩的大小,使电缆收放受到的拉力减少对电缆进行保护。     

双光谱热成像摄像机在输油管道智能监控的探讨

本文针对现有输油管道监控方式的不足,提出了基于双光谱热成像摄像机和智能分析监控系统,解决传统人工巡线和可见光视频监控无法全面有效监控的缺陷,并对其技术特点和应用进行了分析探讨。     

电缆布局设计技术研究进展综述

电缆布局设计作为机电产品研发过程的重要一环,一直以来都受到学术界的热切关注。在深入研究电缆布局设计的基础上,按其发展历程对现有电缆布局设计技术进行综述。首先介绍传统电缆布局设计技术的工艺流程及其时代局限性和不相适应性。然后从桌面式计算机辅助设计系统和沉浸式虚拟现实技术两方面介绍人机交互式电缆布局设计技术。最后针对现在的研究热点——电缆自动布局设计技术展开详细介绍：一方面从电缆整体自动布局设计系统入手,分析有关电缆自动布局的自主开发系统和二次开发系统;另一方面重点介绍盲目搜索算法、启发式搜索算法、智能优化算法和基于采样的路径规划算法在电缆自动路径规划中的应用。对电缆布局设计技术的未来研究方向进行了展望,为今后电缆数字化布局设计技术的研究提供借鉴与支持。     

面向掘进机的超宽带位姿检测系统精度分析

为实现悬臂式掘进机的无人化作业,提出了一种基于超宽带(UWB)测距技术的位姿检测方法;通过分析悬臂式掘进机工况环境及局域定位技术原理,设计了UWB位姿检测系统,该系统利用4个搭载UWB模块的移动基站机器人对机身节点进行测距,经过解算测距信息得到掘进机位姿参数;并开展了狭长封闭巷道中的UWB测距精度验证实验,仿真分析了基于直接解析法和基于Caffery算法的系统位姿精度。研究表明UWB模块在狭长封闭巷道中的测距精度可达2 cm,系统三轴定位精度在10~95 m的狭长封闭空间中从4 mm~3 cm呈线性增加,系统航向角、俯仰角、横滚角精度从0.2°~1.5°呈线性增加,满足悬臂式掘进机位姿检测精度要求,为掘进机自主巡航的实现提供了基础。     

某型风洞 DCS控制系统半模子系统的研制

在对实验模型的攻角控制中,使用可编程控制器PLC-200将常规半模控制与位置检测程序内置其中,通过EM277通讯模块,将该系统上挂于某型风洞PROFIBUS总线,使其升级为某型风洞DCS集散控制系统中的一个子系统,实现了某型风洞DCS系统中主控算机IPC对半模机构的远程控制与管理。     

随机激励下掘锚联合机纵向非线性振动特性分析

将虚拟仿真方法、Bekker模型、Newmark-β法相结合,分析了打顶部锚杆孔时掘锚联合机的非线性振动特性。采用DYNA虚拟仿真获得锚杆钻头的阻力载荷,利用采样定理对载荷进行离散化处理,作为钻头的随机工作载荷;采用Bekker模型描述了掘进机履带与巷道底板间的非线性行为,再根据牛顿运动学定律建立了掘锚联合机多自由度非线性振动方程,利用Newmark-β法对方程进行了求解,分析了整机的振动特性,结果表明：受履带与底板间非线性接触力的影响,整机振动处于混沌态;锚杆钻机工作时,整机虽然存在着俯仰和横滚振动,但振动量很小,整机的竖直振动占主导地位。对掘锚联合机的振动特性进行了现场实验,测量打10组锚杆孔时掘进机本体的振动量,测量结果中有6组的振动量均方根值接近仿真值（1.5mm）,实验结果表明掘锚联合机的非线性模型在一定程度上可以视为是准确的。     

基于全光纤传感技术的电缆健康状态监测系统的研究

研究基于全光纤传感技术的电缆健康状态监测系统。在分析和研究后向散射分布式光纤传感原理的基础上,成功地开发出了样机系统,并将该系统应用于电力电缆隧道,监控数千米光纤沿线上电缆运行及环境状态的分布。实验结果表明,该系统可实现监测多回内嵌光纤的20km电缆线路的温度、载流量、偷盗入侵等分布状况,并对测量点进行定位。     

一种面向光缆自动收排过程的远程监控系统

在光缆的自动化生产过程中,光缆收排设备不再配备专门的现场监控人员,因此开发面向光缆自动收排过程的远程监控系统就显得十分重要.采用PROFINET实现了收排线电机的同步控制,使用OPC UA技术实现了现场设备、控制室PC机之间的通信连接,完成生产数据的采集与传输,并利用web技术开发了云端监控平台.     

自动变速器主油压调节用数字比例溢流阀特性研究

开发了以高速开关阀为先导的自动变速器主油压调节用数字比例溢流阀,开展了其仿真分析和试验研究。针对数字比例溢流阀结构特点及工作原理提出建模假设条件,建立了该阀的数学模型。搭建了数字比例溢流阀试验平台,开展了该阀静态特性、对阶跃信号和占空比连续变化信号的响应试验研究。仿真分析与试验研究对比结果表明,仿真模型能够反映实际系统特性,所提出的假设条件合理;数字比例溢流阀的阶跃响应过程随阻尼孔直径和主阀弹簧预压缩量的减小,系统最低压力随之降低,压力响应时间变长;参数适当的数字比例溢流阀控制压力能随控制信号占空比近似线性变化,满足自动变速器主油压调节要求。     

基于PLC的发热电缆线芯自动焊接设备控制系统设计

采用Q系列PLC和其他模块设计发热电缆线芯的自动焊接控制系统,并给出其系统集成构架及相关硬件设计,介绍系统的地址分配及相关动作流程,阐述相关的PLC程序设计过程,从而实现自动焊接的功能。实验结果证明,该系统运行稳定、精度高,有良好的应用价值。     

地铁隧道长距离电缆的敷设

本文结合工程实例,论述了地铁隧道长距离电缆敷设的施工,为今后地铁隧道长距离电缆敷设提供参考。