基于STM32F205RC的采煤机制动器监测系统设计

针对采煤机制动器中摩擦片温度和磨损量过高存在安全隐患的问题,设计了一种基于 STM32F205RC的采煤机制动器监测系统.该系统采用32位ARM STM32F205RC作为核心处理芯片,具有速度快,性价比高的优点.选用MAX6610作为ADC基准电路和温度冷端补偿电路,提高了温度测量的准确度.实时显示当前的磨擦片的温度和磨损量,并根据设定值产生报警,提高了制动器的安全性能.     

采煤机湿式多盘制动器的散热问题

摩擦温升对湿式多盘制动器的制动性能及使用寿命影响很大，本文分析了湿式多盘制动器摩擦散热机理及影响其散热的因素，结合采煤机的特点，提出了改善采煤机湿式多盘制动器散热性能的一些方法和措施。这对延长制动器的使用寿命及提高其制动效能有非常重要的意义。     

ANSYS在采煤机制动器摩擦片温度场分析中的应用

依据数值传热学原理和采煤机液压盘式制动器摩擦系统的结构特点,利用有限元分析软件ANSYS10.0建立了采煤机制动器摩擦片及对偶盘的二维有限元模型,对摩擦片及对偶盘在紧急制动工况下的温升过程进行数值模拟计算,得出制动器温度场的分布状况,分析了瞬态温度场的变化情况,可为进一步研究盘式制动器提供参考.     

盘式液压制动器智能监测系统的研究

介绍了采煤机盘式液压制动器的工作原理和目前更换摩擦片存在的问题,设计了对制动器制动时的温度和磨损量可以进行测量的硬件和软件系统,解决了对制动器的温度和磨损量在线监测的问题,提高了制动器的安全性能.     

基于WIA-PA的多焊机监测网络设计

设计了基于WIA-PA标准以无线射频芯片CC2430为核心,以STM32F107为控制器的多点击监测传感器网络.详细介绍了监测网络的硬件组成和工作原理,重点讨论了软件部分的设计.试验表明,该设计具有稳定性、可靠性、实时性,满足多电机监测传感器网络对数据透明传输的要求.     

基于STM32的负压爬壁机器人控制系统设计

针对负压爬壁机器人(NPWCR)在高楼危险环境下进行侦察监控的灵活性、易控性和壁面适应性要求,设计一种基于STM32负压爬壁机器人的控制系统。该控制系统以STM32F103RCT6微控制器作为核心处理器,采用模块化进行功能设计,包括主控模块、电源模块、电机驱动模块、无线通信模块、风机驱动模块、摄像头模块等。各模块共同作用,实现机器人的连续运动、无线通信、视频实时监控等功能。该控制系统可以控制负压爬壁机器人在壁面灵活移动,操作负压爬壁机器人携带侦察监控设备进行实时监控,为开发多功能负压爬壁机器人的控制系统提供参考。     

基于组态软件的数据采集及控制模块开发

采用ARM CortexTM M3框架的STM32F103xC芯片做主处理器,利用Wincc组态监控的开放性,完成了基于Wincc组态软件的数据采集及控制模块开发.该模块在保证组态监控稳定、兼容、人机界面友好的前提下,可满足小规模、小批量、工艺流程简易的工业生产要求,既降低生产成本,又提高生产效率,同时,该数据采集及控制模块可以与其他工业控制器并存.     

基于ARM的选择性激光烧结打印机控制系统设计

针对目前国内外选择性激光烧结打印机普遍采用PC工控机、运动控制卡或可编程逻辑控制器作为控制系统硬件平台,不仅操作复杂且价格昂贵等问题,设计一种基于ARM的激光烧结打印机控制系统。该系统以STM32控制器作为主控单元,丰富并完善相应的扩展电路以及人机交互界面等,可以实现对激光、温度以及电机运动进行控制。基于设计的控制系统搭建样机进行烧结实验,结果表明:该控制系统各模块运行稳定,加工件表面光滑、结构清晰,在满足基本工艺要求的同时大幅度降低了设备成本。     

采煤机制动器松闸运转时温度超标的分析改进

针对采煤机湿式液压制动器在松闸运转时经常出现温升过高的问题,通过试验分析和理论计算得出,主要热源是摩擦片剪切油膜的功率损耗。以此为依据,对产品结构做了相应改进,彻底解决了这一长期困扰制动器安全使用的难题。     

基于BP-PID的选择性激光烧结温度控制系统设计

为消除纯滞后系统的超调、改善温度因素对制件质量和强度的影响,设计一种基于BP-PID算法的选择性激光烧结温度控制系统.该系统采用层次化架构和模块化的设计方案,以STM32控制器作为主控模块,并利用BP神经网络改进传统比例-积分-微分(PID)算法,提高了控制系统的稳定性且效果显著.通过MATLAB进行仿真模拟,与传统PID控制进行对比并进行实验.结果表明:BP-PID算法能迅速整定最优参数,且超调量小,达到稳态所用时间更短;在设定预热温度为90℃且采用BP-PID算法控制时,系统稳态误差在±1℃之内,超调量小于3％.     

基于STM32的PDC钻头钎焊温度控制系统设计

目前复杂的PDC钻头仍采用人工火焰钎焊的方式,焊接质量不够稳定。针对这一问题,结合PDC钻头的钎焊工艺,设计一款基于双环PID结构的温度控制系统。该系统以PID控制算法和分级控制思想为核心,基于嵌入式实时操作系统RT-Thread实现了多任务软件设计,实现了钎焊温度的实时测量、精确控制和显示。试验结果表明：此系统能很好地满足PDC钻头的钎焊温度要求。     

基于ARM全数字化CO2气体保护焊的研究

CO2气体保护焊具有效率高、成本低、形变小、抗锈能力强等优点,在工业中应用广泛。国内电焊机在数字化方面的研究起步虽晚,但发展迅速。在电弧数学建模、控制算法的基础上,运用ST公司的32位ARM微处理器对CO2气体保护焊的全数字化系统进行了研究、设计与实现。CO2气体保护焊熔滴过渡存在短路、燃弧交替变化的特点,针对系统参数变化大、扰动复杂的情况,应用现代控制理论设计了熔滴短路过渡电流的模糊自适应PI控制器,在线识别电弧实时状态,改变控制量,保证系统控制品质在最佳范围,借鉴STT的控制策略,并在STM32F103微处理器上调试通过,获得了较好的焊接效果,实现了CO2气体保护焊的全数字化控制:控制算法数字化、功率输出数字化、馈丝系统数字化以及人机交互界面数字化。     

基于C8051F021的采煤机截割部自适应调高方法

从采煤机记忆切割方法存在的不足出发,对采煤机使用的背景进行研究,通过对传统记忆切割的改进,提出了基于C8051F021采煤机截割部的自适应调高实现方法。该方法采用C8051F021片上系统作为核心设计硬件电路,先导式比例流量控制阀作为主控原件,实现采煤机摇臂的智能升降,系统还采用无线传输模块实现远程监控的目的。     

基于5G通信的数控机床智能监控与诊断系统设计

针对目前数控机床智能监控水平较低、智能化不足的问题,提出基于5G通信的数控机床智能监控与故障诊断系统。该系统以高性能STM32为硬件核心,搭载AliOS Things嵌入式操作系统实现机床电机工作电流、电压、温度和振动信号的实时监测;再提取信号时频域特征,进行故障状态识别,通过5G通信智能网关将异常状态数据上传到远程智能监控服务平台。该平台还能下发指令给监控系统,提示并辅助工作人员对存在故障风险的数控机床进行及时维护。经测试,该系统能够实现高并发海量数据的采集与高速传输,5G通信传输速度在500 Mb/s,传输时延在20 ms以内,平均数据丢包率在2%内。测试结果表明该系统性能稳定可靠,在满足数控机床智能监控同时,为数控机床设备的智能升级提供技术方案。     

低压铸造智能控制系统的设计

针对目前低压铸造控制系统存在实时性差、控制精度低的问题,提出了基于STM32F107低压铸造智能控制系统的设计。采用压力变送器PTG501采集实时压力值,铂丝热电阻PT1000采集实时温度,采集的信号通过前置放大电路放大后送入控制器进行处理;主控系统以STM32F107控制器为核心,配备人机交互界面,电磁阀及伺服阀控制电路;利用改进的PID算法对采集所得信号进行处理,输出准确实时的控制量,从而实现铸件制造的智能控制。仿真实验证明:该智能控制系统稳定性好,且具备很好的实时性,控制精度高等优越性。     

基于C8051F021采煤机截割部自适应调高方法

从采煤机记忆切割方法存在的不足出发,对采煤机使用的背景进行研究,通过对传统记忆切割的改进,提出了基于C8051F021采煤机截割部的自适应调高实现方法。该方法采用C8051F021片上系统作为核心设计硬件电路,先导式比例流量控制阀作为主控原件,实现采煤机摇臂的智能升降,系统还采用无线传输模块实现远程监控的目的。      

焊接设备液体冷却装置数据采集系统的设计与实现

液体冷却装置是焊接设备的辅机具之一,为保障焊接设备的质量和焊接效果发挥着重要作用。通过分析装置工作原理,明确了数据采集系统的总体设计方案,选用STM32F103RCT6芯片作为嵌入式处理器,设计硬件电路、人机交互界面;介绍焊接设备液体冷却装置数据采集、处理及通信程序的设计思路及方法,实现焊接设备液体冷却装置状态的管理,开发出一款成本低、可靠性强、操作便捷、人机交互性好的焊接设备液体冷却装置数据采集系统。     

常开制动器的补偿机构的结构与工作原理及调整

介绍了常开制动器的补偿机构的结构与工作原理及调整方法,带自动补偿机构的常开电力液压块式制动器可用于起重、运输、冶金、矿山、港口、建筑等多种机械驱动配套的机械制动,具有实用意义。产品符合DIN15435标准.     

基于改进遗传算法的盘式制动器的优化设计

为了提高盘式制动器的制动效果,建立起制动力矩的数学模型,并使用一种改进遗传算法进行优化设计.该方法较简单遗传算法作了改进,采用实数编码,在判断个体适应度时提出了最优保存策略.与简单遗传算法相比,改进后的遗传算法在解决有约束非线性问题时,表现出良好的速度和有效性.最后通过实例计算分析表明该方法高效可行,优化结果可直接作为工程设计的参考.     

基于OMAP-L138的电牵引采煤机摇臂

针对煤矿井下电牵引采煤机摇臂信号的采集对便携式数采仪的功能要求,以OMAP L138为处理核心,硬件方面,根据便携式数采仪的功能要求对外围器件硬件进行选型并绘制电路原理图,根据原理图制作PCB电路板;软件方面,通过选择合适的Linux内核版本,完成对内核的裁剪和移植,并根据外围硬件开发相应的驱动程序,同时采用Qt软件开发应用程序及控制界面,形成了具有ARM+DSP双CPU的便携式数采仪,实现了对电牵引采煤机摇臂信号的采集、显示、存储、传输和分析等功能。