电机故障识别装置设计

本文介绍了一种自动识别电机故障的装置。该装置的CPU系统采用ST公司生产的STM32F103ZET6单片机作为处理器,设置振动传感器,噪声分贝传感器等检测元件,设计全触摸屏控制功能的人机界面。该装置系统能有效监测电机工作状态,对异常状态进行实时监测并反馈测试结论。该装置具有性能价格比高且抗干扰性强,传感器互换性和系统扩展性好,应用范围广等优点。     

考虑反馈机构动刚度的轧机伺服压下系统建模与仿真

轧机伺服压下系统具有轧制力大的特点,其位移反馈机构的动刚度对系统的影响应予以考虑.建立了考虑位移反馈机构动刚度的轧机压下系统模型,分析了动刚度参数存在缺陷时系统的振动特点与阶跃响应特性.通过分析轧机垂直方向振动与位移反馈机构动刚度参数之间的关系,提出了动刚度参数修改策略,采用该策略消除了模型的自激振动,同时获得了满足工艺要求的控制特性.研究表明,位移反馈机构的动刚度对轧机系统的稳定具有重要意义.所建立的轧机压下系统模型可作为实际轧机压下系统反馈机构的设计及故障诊断的仿真实验模型.     

材料弹性对摩擦触觉感知的影响研究

材料弹性是影响触觉感知的物理属性之一，从皮肤的“感”和大脑的“知”系统研究材料弹性对触感的影响规律具有重要意义。通过对手指触摸不同弹性特征表面的摩擦、振动信号以及激发的触感脑电信号进行特征参数提取，建立了材料弹性模量E与触感特征参数的关系，实现了弹性表面触感的部分量化表征。结果显示：手指触摸橡胶材料的摩擦力以滞后摩擦分量为主；手指触摸陶瓷和塑料材料时滞后摩擦和黏着摩擦共同影响表面接触摩擦力。相关性分析显示材料E与手指触摸材料的摩擦因数μ、振动频谱最大幅值A_max、振动信号的递归参数角线长度均值L和垂直线段长度均值TT均呈负相关，表明材料E越小，振动系统的稳定性越差，复杂度越高。大脑触觉感知的加工时间为触摸开始后的200～400 ms之间，弹性触感激活的脑区主要是大脑中后部的顶叶区及枕叶区；相关性分析显示材料E和触感脑电P300峰值呈正相关，说明材料E越低，激发的大脑神经元兴奋度和注意力越低。手指触摸振动信号A_max与触感脑电信号的P300幅值负相关，表明触觉感受体的近端机械刺激与大脑的认知相关联。触摸过程的μ、A_max、...     

意法半导体开发出电阻式多点触感单片控制器芯片

意法半导体公司开发出多点触感电阻式触摸屏控制器芯片STM32TS60，可用于多点触感元件、接近及触控键传感器。     

基于压电自感减振器的振动控制研究

针对压电材料作为减振器来减少振动的实用性问题,对智能材料作为传感元件及驱动元件技术应用到压电自感减振器进行了研究,建立了压电自感减振器的模型,对自感反馈的效果以及对智能结构振动的控制进行了评价,提出了改变压电自感减振器模型的电容值来改变固有频率,以及改变模型的阻尼比来为自感提供反馈,并通过实验分析了压电自感减振器对振动的控制。研究结果表明,该系统能很好地实现自感反馈的效果,以及对智能结构振动的控制。     

用于触摸屏图像感知的指端力触觉再现系统

当用户与触摸屏交互时,有效和实时的力触觉交互技术对于增强现实感和沉浸感是非常重要的。设计了一种面向触摸屏图像信息感知的手指外骨架可穿戴式力触觉交互装置,利用平面四连杆机构作为外骨架传动机构,结合直流电机作为执行机构可为用户手部提供连续可控的力觉反馈,通过振动电机和压电陶瓷致动器提供两种类型的振动触觉反馈。该装置体积小、重量轻,功耗小,使用蓝牙通信,可扩展性强,方便使用及携带。为了表达图像中虚拟物体的空间力触觉信息,引入了实时的力触觉建模算法。当用户穿戴该装置在图像上滑动时,图像的一些特征信息将通过蓝牙与装置通信,包括每个像素点的形状高度和图像的边缘轮廓信息,能够使用户获得丰富的力触觉感受。最后,进行力触觉交互实验来评估该装置在表达触摸屏中图像的高度、轮廓和纹理等方面的性能。     

基于音圈电机作动器的主轴振动LQG控制研究

为克服被动动力吸振器偏离最优状态时抑振效果严重降低的不足,针对动刚度较低的铣削加工机床的主轴振动控制,设计了一种混合动力吸振器的主动振动控制系统。该吸振器以音圈电机为作动器,以位移和速度作为状态反馈信号,直接对铣削刀具施加控制力,从而达到抑制主轴振动的目的。在分析音圈电机驱动特性的基础上,建立了两自由度的铣刀与主轴振动力学模型,推导出系统的状态方程,并采用线性二次高斯控制（LQG）最优控制方法对振动控制模型进行了仿真,最后在实际的数控雕铣机床上进行了相关的铣削主轴振动控制实验。结果表明,该方法能有效降低主轴切削振动,基于振动位移反馈的抑振效果优于基于振动速度反馈的抑振效果,但基于振动速度反馈能更有效地抑制高频的共振峰值,实际系统应根据振动反馈信号实时调整主动控制参数。     

复杂激励环境下精密隔振系统的振动传递率研究

在分析基础干扰单独作用下被动隔振系统和主动隔振系统振动传递率的基础上,定义了基础干扰和直接干扰同时作用的复杂激励环境下隔振系统的振动传递率概念,推导了复杂激励环境下被动隔振系统和主动隔振系统振动传递率的有关计算公式。系统研究了复杂激励环境下加速度反馈、速度反馈和位移反馈对隔振系统振动传递率的影响。     

轧机主传动位移延时反馈系统自激振动机理研究

在考虑连轧机前后张力差造成的阻力矩基础上,建立了轧机主传动系统位移延时反馈自激振动模型.分析了由稳定过渡到不稳定的一种中间极限状态,即产生等幅振动的可能性,可知位移延时反馈等价于位移与速度同时反馈,它同时改变了系统的阻尼与刚度,并分析了轧制参数对轧机主传动位移延时反馈系统稳定性的影响.进行了变速轧制防止轧机主传动系统位移延时反馈自激振动的理论分析,仿真结果表明了变速防振方法的有效性.     

榴弹发射模拟系统设计及仿真研究

在榴弹发射过程中,发射器枪管会产生巨大的冲击振动,直接影响瞄准镜的瞄准定位精度.文中介绍了榴弹发射振动模拟系统的设计,该系统利用微机控制的压力反馈液压冲击器作为激振器,能实现振动频率和加速度的无级调节;同时对该系统进行仿真研究,仿真结果表明该系统完全符合军工生产实际情况.这样,为设计制造榴弹发射器模拟实验台提供了基本依据;在节约真枪实弹的前提下,为分析和检测枪身的振动对瞄准镜的影响提供了有效途径,在军工生产实际工作中具有很重要的意义.     

基于单片机的区域性数字地图设计

本文介绍一种能在指定区域使用的。低成本便携式数字地图仪。基于通用的单片机和低功耗技术。液晶触摸屏提供菜单式操作,并可对本系统无线升级。这样就克服了因使用GPS或购置高性能的导航设备必需投入大量成本的问题,从而使该设计具有广阔的市场前景。     

A new type haptics-based virtual environment system for assembly training of complex products

Virtual reality (VR)-based assembly training has been an interesting topic for the last decades. Generally, there are two shortcomings for nowadays virtual assembly training systems. One is that the operators cannot move around the virtual environment in a natural way as people activity in the real world: they are constrained in a fixed position or can only move in a limited space. The other is that most of the virtual assembly training systems are based on geometry constraint modeling only, which lacks haptics feedback. A new type haptics-based virtual environment system for assembly training of complex products is described in this paper. A new low-cost motion simulator is designed and integrated with the virtual environment to realize free walking by human. An automatic data integration interface is developed to transfer geometry, topology, assembly, and physics information from a computer-aided design system to a VR application, and a hierarchical constraint-based data model is rebuilt to construct the virtual assembly environment. Physics-based modeling and haptics feedback are undertaken to simulate the realistic assembly operations. The application examples and evaluation experiments demonstrate that both motion simulator and haptics have great value for training of assembly processes.     

基于PLC和触摸屏的复合底锅压力焊控制系统设计

传统的复合底锅压力焊工序由人工操作摩擦压力机完成,现场工作条件恶劣,自动化程度低,针对这些缺点,设计了基于PLC和触摸屏的压力焊自动控制系统。介绍了系统的结构、工艺流程及软硬件设计。实践证明,系统运行稳定,人机界面友好,操作简单,具有广泛的应用前景。     

面向个性化定制的产品配置研究

研究了基于产品族模型的产品配置技术,分析了从细分客户需求映射到产品族的基本组成、可变因素和配置规则的过程,建立了产品族模型的通用结构。在此基础上,通过产品配置来实现产品的快速开发,并给出了配置实例。     

膜片联轴器耦合的不对中转子-轴承系统的不平衡响应分析

转子系统的不平衡是旋转机械最为常见的故障之一，它影响转子系统的振动品质。考虑了转子系统不平衡力的作用，建立了膜片联轴器耦合的转子-轴承系统的运动微分方程；并以膜片联轴器耦合的双跨转子-轴承系统为研究对象，分析了不对中状态下转子系统的不平衡稳态响应，重点讨论了两跨转子各结点之间的振幅差异，结果表明膜片联轴器具有显著的隔振效果。     

四线电阻式触摸屏控制器的应用研究

介绍以C8051为核心的触摸屏控制系统的设计，分析了在系统设计过程中出现的干扰信号、测量值偏差和信号采集中延时时间的设定不当等问题以及它们对系统控制效果的影响，并给出了解决方法。     

水力发电机承重机架的振动失稳突变

针对水力发电机组承重机架的振动失稳突变现象,建立了其突变模型,推导出了相应的非线性方程.应用摄动理论给出了承重机架非线性方程的一阶近似解,并讨论了其发生分频共振突变的临界条件.通过试验,验证和分析了水力发电机组承重机架发生分频共振突变的特征,给出了实际判别失稳突变的判别条件,指出了水力发电机组承重机架发生分频共振突变应采取的措施,所得结论对承重机架结构发生失稳,承重机架的工程设计及其振动和故障分析测试具有一定的价值.     

基于Struts的分页框架技术研究与实现

概述了Struts框架,描述了项目中分页问题的传统解决方案,并指出它的不足之处;为解决这些不足,在研究Struts框架的实现方法的基础上,为了扩展其应用,设计了一个模型,详细说明了实现一个分页框架系统的步骤.     

A model management systems approach to manufacturing systems design

Manufacturing systems design involves the solution of a complex series of interrelated problems. This complexity will increase in the future as manufacturing practices change to meet increased global competition. Research within manufacturing systems design has mainly been focused on finding improved models for solving particular problems, or extending existing modeling techniques. This has resulted in numerous modeling tools being available to support manufacturing systems design. However, little research work has been carried out into consolidating the existing theories and models. As a result, a large body of this work has not been applied in industry.Model management has evolved as a research area which investigates methods for storing, modifying, and manipulating models. This article describes a prototype model management system for manufacturing systems design. The objective here is not to develop another decision support system for manufacturing design, but to illustrate, through the development of a prototype system, a number of key ideas of how concepts from the area of model management systems can be used to support manufacturing systems design. The prototype model management system utilizes the structured modeling framework and uses an extended version of the structured modeling language. An important aspect of the prototype model management system is the incorporation of the model development task, thus allowing the system to be easily updated and adapted. The prototype system was evaluated using a range of queueing network models for manufacturing systems design.     

支持Bottom up设计过程的产品建模技术及应用

运用关系型ＣＡＤ系统数据结构的独特性,构造面向对象的视力模型。引入零部件事物特性麦和母图技术,研究自底向上的产品建模技术和实现方法。并利用关系型ＣＡＤ系统Ｓｉｇｒａｐｈ－Ｄｅｓｉｇｎ为支撑软件,完成了一类部件的建模,对所提出的和与方法进行了验证。