基于工业互联网的设备油液在线监测信息化系统开发

随着高性能传感器与工业互联网的发展,在线油液监测技术获得了快速的开发与应用。从软件系统和硬件2个方面介绍了基于工业互联网的在线监测油液信息化系统构建方法;软件系统方面介绍了数据采集系统架构、油液在线监测系统架构、开发环境与步骤、功能模块等相关内容;硬件方面介绍了运动黏度传感器、水分含量传感器、污染度传感器、磨粒传感器4类主要传感器。此外,对在线和离线监测数据进行了对比,确认了在线监测的准确性和有效性。     

液压系统在线监测测试器

介绍了测试器的结构与工作原理，举例说明了该测试器的使用方法，阐述了测试器的实用性以及对液压系统故障诊断中所起的作用。     

磨削过程在线监测系统

为了适应小批量、多品种磨削过程的在线监测的要求，本文采用声发射（AE）传感器和功率传感器联合监测磨削过程。通过采用声发射信号归原处理法，可实现对磨削条件多变环境下砂轮钝化进行有效监测，利用该方法可以克服仅靠监测AE信号幅值变化不能监测工作材料，加工要求和磨削参数经常变化环境下砂轮钝化程度的缺陷，同时利用功率传感器对砂轮破碎进行监测，针对磨削条件复杂，难以建立数学模型的难点，本文采用神经网络建立传感器信号与监测信号的非线性关系。     

导弹发射车液压系统在线监测与状态评估系统研究

为了提高导弹发射车液压系统的可靠性,研究了液压系统的在线监测与状态评估方法,通过对信号特征提取、EMD能量特征分析、主成份分析和SOM健康评估方法的研究,介绍了在线监测与状态评估系统的硬件组成和软件功能,并以起竖液压系统为例进行了分析。研究成果可用于液压系统的健康管理系统开发。     

故障树和在线监测在高空作业车液压系统故障诊断的应用

对高空作业车扩桥和转向工作原理进行了分析,在此基础上建立了高空作业车扩桥和转向液压系统故障树,对故障产生的原因进行了分析,并利用传感器、EPEC2023控制器和EPEC2025显示器等对液压系统回路关键点参数进行在线监测。分析结果表明:该方法能够提高诊断效率,缩短诊断时间,快速排除高空作业车在工作过程中的故障。     

凝固末端在线监测用传感器的设计与应用

采用在连铸机扇形段的调整装置位置安装测力传感器,测定由于钢水静压力变化引起的铸坯与夹持辊间作用力的大小及变化的方法,在线监测连铸过程板坯凝固末端的位置。设计研制的专用传感器经现场应用表明:设计合理,稳定可靠,安装位置正确,满足现场测定系统的要求;试验结果正确,有较高的精确度。     

基于超声传感器的油液磨粒在线监测系统的研究

油液在线监测技术相比传统的离线检测具有实时性、同步性、连续性等优点,超声波具有良好的实时性、较高的空间分辨力、较强的油液穿透性,因此发展超声磨粒在线监测技术具有重要意义。本文基于超声散射原理,设计了一套油液磨粒在线监测系统,由工控机、超声波检测卡、超声波传感器、在线油温传感器、齿轮泵等部分组成,采用Delphi进行程序开发。并进行实装试验,结果表明,系统能够实时在线监测润滑油中的磨粒数量和大小。     

锻造液压机在线监测系统

在线监测系统以两个工业控制计算机组成上下位机，下位机主要负责控制和数据的采集，以及将数据以事先约定的方式及时传送给上位机；上位机在Windows平台下借助于Visual C＋＋6．0，将监测到的数据信息转换为图形信息，实现图形界面的输出，从而直观形象地监测系统的运行情况。应用结果表明，系统具有较好的通用性。     

基于VC++的油液磨粒超声在线监测系统的设计与实现

超声波油液磨粒测量技术具有检测灵敏度高、穿透力强、费用低等诸多优点,是装备油液在线监测领域极具潜力的技术。基于VC++软件设计了一套超声磨粒在线监测系统,由聚焦式超声波传感器、超声波检测卡、计算机等构成硬件系统,信号采集模块、数据处理模块和监测结果显示模块构成软件系统,实现了磨粒超声散射信号的在线实时采集、数据处理和结果显示功能。实验结果表明:该系统能很好地实现油液磨粒的在线监测。     

加工中心刀具破损在线监控研究

随着机械加工自动化程度的提高，刀具状态的在线监控已成为迫切需要解决的问题，并越来越受到重视。本文篓塑主轴电机电流与刀具破损的关系，提出了一种刀具在线检测的方法。实验表明，电机电流信号可用来监控刀具的破损状态，并以此作为刀具更换的依据。     

Monitoring of oxidation of metals in gas environments for energy production

Monitoring of oxidation in gas environments typical of energy production is essential for determination of lifetime and condition of various components operating at high temperatures. One of the most important phenomena to be monitored is the oxide growth kinetics and its changes during the exposure. Three different monitoring methods have been presented in this paper. First, a conventional method called thermogravimetry based on the weight change measurement during oxidation is reviewed. Second, a novel monitoring technique, HT-CER technique, where contact electric resistance is measured as a function of time and distance of the measuring tip is presented. The third approach described involves a method under development, based on the change of capacitance over two growing oxide surfaces. Simple oxidation in air at a typical temperature for superheater tubes in boilers, 600 °C, has been selected as the reference condition for all of the monitoring methods.     

大型船用龙门数控珩磨机短行程加工的研究与应用

详细介绍了集在线测量、长行程加工、短行程加工功能一体的全自动珩磨加工的实现方法。在珩磨加工过程中,数控系统通过传感器获得孔径大小,并以此为依据分析珩磨机的加工参数;通过G代码、PLC和背景程序的配合以及信息交互,实现了粗、精珩双进给及珩磨压力控制的全自动加工。     

大型轴类锻件矫直机液压系统的设计与分析

重型机械中的轴类零件在高温锻造后需要进行矫直处理,以满足实际使用要求。综合现有的机械矫直和检测方法,设计大型轴类零件矫直设备的主机和液压控制系统。介绍矫直设备的结构及工作原理、矫直机的数控系统和控制方案;提出矫直、检测、清理氧化层的液压控制方案,并且对检测系统的稳定性进行理论分析和AMESim仿真,最后分析了矫直机的伺服系统,它提高了矫直机的精度。该矫直机设计有氧化皮清理机构,提高了矫直和检测的精度,减小了误差,检测矫直处于同一工位并形成反馈系统,提高了生产效率,为大型轴类零件的矫直提供了一种实用高效的新方法。     

大型设备机电伺服系统动态性能测试

通过分析某大型设备伺服系统的基本原理和电气性能特点,根据动态信号检测功能的要求,采用模块化设计的方案和基于同步采样与实时数据处理的方法,实现了对设备伺服系统动态精确信号、平稳瞄准速度、最大跟踪速度和误差信号的在线数据采集、信号调理和滤波分析。     

螺纹钢线径在线测量及其检测系统的研究

在我国冶金工业中,螺纹钢生产厂对螺纹钢线径的控制监测主要是采用人工检测控制法,即螺纹钢轧制离线后,在冷床上由工人用卡尺进行测量,这种方法是随机抽样检测,其精确度不高、速度慢、劳动强度大,且不能实时检测,无法及时掌控成品轧材规格尺寸和调整更换轧机轧辊,一旦发现超差则已有大批轧材超出了轧材控制范围,严重影响产品合格率和效益的提高。为此,提出了一种电容感应式螺纹钢线径在线监测系统及其检测方法,通过检测电容值实验对螺纹钢线径的测量,能够实现螺纹钢线径的高精度在线监测,从而提高螺纹钢成材率,且结构简单、设备维护成本低。     

Optimum design of headstocks of precision lathes

The optimum designs of headstocks of precision lathes are studied. Three different outer shapes of headstocks are explored. Thermal deformations due to heat generated by spindle bearings are considered. The objective is to minimise the overall deflection of the workpiece at the cutting point. The constraint is to force the fundamental natural frequency much greater than the working frequency in order to reduce dynamic deflections. The design variables include the shape dimensions, the locations of the spindle bearings, the stiffnesses of the spindle bearings, the dimensions of the fins and the locations of the fins. The genetic algorithm is utilised to solve these mixed-variable optimisation problems. Optimum solutions for the three different types of headstocks are found and discussed.     

飞行器液位传感器校准技术的研究

针对目前国内飞行器液位传感器难以校准这一问题,设计并实现了一种适用于飞行器的电容式液位传感器校准装置,对该装置的测量不确定度进行评定,并建立了飞行器电容式液位传感器的溯源链。计算结果表明：该液位传感器校准装置的测量不确定度约为0.291 mm,满足校准要求。     

板坯连铸机二次冷却系统的仿真分析及优化设计

应用通用的板坯连铸浇注过程静态仿真软件CCPS OFFLINE，对某钢厂板坯连铸机的二次冷却系统进行了数值仿真。结合仿真结果对该铸机现有二冷系统存在的问题进行了分析。基于制定的目标表面温度，采用仿真软件中的二冷水量优化模块，在具体的工艺参数条件下进行了二次冷却水量的优化设计。仿真分析及优化设计结果对于该铸机二次冷却系统的改进具有较好的理论指导意义，可广泛应用于板坯连铸机二冷系统的设计工作中。     

扫描式塑料薄膜厚度监测系统的设计

基于电容传感器的塑料薄膜厚度检测方法是一种非接触测量手段，可实现在线不间断测量。给出了系统的结构框图及工作方式，阐述了电容传感器测厚的原理，针对极板间距变化引起的测量误差，提出了双涡流传感器振动补偿方案，提高了系统的测量精度。还对软件实现的功能作了介绍。最后给出了实际的测量数据，验证了振动补偿的有效性和系统的可靠性。