基于分级试验的立式预磨机粒级分布预测模型

针对立式预磨机受工况影响大、控制精度低等问题,提出一种基于分级试验结论的粒级分布预测模型。以大量试验为基础,通过对破磨过程的研究,定义并确定了分级矩阵与破碎矩阵,由现场工况确定给料口及排料口尺寸等模型参数,运用矩阵代数建立了立式预磨机排料粒级分布预测模型。仿真结果与试验数据对比表明,该模型预测精度较高,可满足实际生产要求。     

CEEMDAN-小波阈值联合的球磨机筒体振动信号去噪方法研究

针对球磨机振动信号非线性、非平稳性特点及总体平均经验模态分解方法(CEEMDAN),舍弃高频分量降噪方法和小波阈值降噪方法存在的不足,提出了一种基于CEEMDAN-小波阈值联合的球磨机筒体振动信号去噪方法。首先运用CEEMDAN算法将信号分解成一系列IMF分量;其次采用连续均方误差准则确定含噪声较多的高频IMF分量;然后采用小波阈值去噪方法对含噪声较多的高频IMF分量进行去噪处理;最后将去噪后的IMF分量和去噪的IMF分量进行重构,从而得到去噪后的信号。通过对实测球磨机筒体振动信号进行去噪分析,结果表明本研究提出的联合去噪方法去噪后信号的信噪比更高、均方根误差更低,证明该方法具有更高的去噪精度。     

基于改进PSO算法的电液位置伺服系统MRAC跟踪控制

针对电液位置伺服系统控制性能不佳的问题,提出一种基于改进PSO算法优化的模型参考自适应(Model Reference Adaptive Control,MRAC)跟踪控制方法。首先,建立电液位置伺服系统数学模型,设计出模型参考自适应控制器;其次,分析PSO算法、APSO算法在参数寻优过程中的不足,提出一种改进的PSO算法;最后,将改进的PSO算法用于模型参考自适应控制器以改善其控制性能。结果表明,改进PSO算法优化的模型参考自适应控制具有响应速度快、跟踪精度高的优点。     

基于改进蚁群算法的打磨机器人路径规划北大核心

针对打磨机器人在复杂空间中路径规划时存在收敛速度慢、容易陷入局部最优等问题,提出一种基于改进蚁群算法的打磨机器人路径规划方法。建立打磨机器人D-H连杆模型,进行正逆运动学分析以及计算验证;提出一种改进的信息素更新方法,将新的自适应计算方法应用于状态转移规则,并通过引入阻尼系数ξ改进启发式信息函数;在MATLAB中进行模拟仿真实验,得到改进蚁群算法最佳参数组合。结果表明:相对于基本蚁群算法,所提出的改进蚁群算法从起点到终点的最短路径长度平均减少14.3%,迭代次数平均减少55.3%;结合打磨机器人刀具位置等特点,可以获得路径长度最短且平滑的运动曲线。所提方法可有效解决打磨机器人三维路径规划问题。     

摆动辗压成形工艺CAD系统的研制

由于摆动辗压工艺比其它塑性成形工艺更为复杂,其工艺设计的难度和工作量也较大.摆动辗压成形工艺CAD的研制主要是提高摆辗工艺的设计效率和精度.以节油器内花键套为对象,建立了预制坯的体积计算模型及其结构设计模型,确立了摆动模的设计模型和凹模的力学分析模型,给出了摆辗工艺参数和力能参数的设计模型.在此基础上对摆辗成形工艺CAD系统进行了结构分析和功能分析,实现了预制坯、摆辗模具和摆辗参数的计算机辅助设计,设计效率可以提高60%以上,废品率降低25%以上,并结合实例得到了满意的设计结果.     

基于神经网络与SOPC的球磨机负荷检测系统

提出“三因素”法检测球磨机的外部响应,应用神经网络建立球磨机内部负荷与外部参数之间的关系模型对负荷进行预测。同时,应用基于嵌入式处理器核Nios的SOPC(System On Programmable Chip)技术来完成球磨机负荷检测系统软硬件设计。测试结果表明该系统能实时、准确地检测球磨机负荷,为解决球磨机外部响应与内部负荷参数之间的建模问题提供了一种行之有效的方法。     

基于PLC的单缸液压圆锥破碎机自动控制改造

针对当前应用广泛的单缸液压圆锥破碎机自动化水平和生产效率低,能源浪费大的情况,提出了一种对单缸液压圆锥破碎机进行自动控制改造的具体方案。该方案的实施,可实现排矿口的自动调整控制和主电机的恒功率控制,提高设备的生产率和自动化水平。     

对辊式破碎机岩石破碎特性研究

针对岩石破碎过程的复杂性和传统BPM模型对其仿真的局限性问题,提出一种通过EDEM-API二次开发所建立的改进的BPM模型(颗粒二次替换),从而优化仿真效果的一种改进方法。将对辊破碎机模型分别导入Recurdyn与EDEM中,分别使用传统与改进的BPM模型对物料破碎过程进行仿真模拟。通过试验,分析在辊隙1 mm、频率50 Hz的条件下,入料粒度分别为8～10、10～12、12～14、14～16 mm区间各1 kg矿石颗粒破碎后的粒级分布规律,利用MATLAB将仿真与试验所得碎后粒级进行统计。结果表明,在辊缝和电机频率一定的条件下,不同粒度的物料破碎后粒级质量分布差异较小,优化后模型碎后质量分布仿真与实际结果误差值E,相比优化前降低了3.391,辊子位移量分别为-0.08～0.06、-1.2～0.8 mm,优化后模型仿真效果更好。     

小波变换技术在圆度误差检测中的应用

针对圆度误差非接触检测过程中原始信号包含多频率成分的特点,提出采用小波变换进行信号的滤波处理。介绍了小波理论及快速变换算法的基本原理,讨论了运用小波变换分析处理实测信号的具体步骤。推导了基于小波变换的最小二乘圆法评定圆度误差的理论模型。并通过实验说明了小波变换处理圆度误差的方法和效果。     

基于电液伺服比例驱动与控制回转窑窑衬清理机器人的研制

根据回转窑窑衬清理的作业要求，该文研制了一种集液压驱动、PLC模拟量控制技术和上下位机通信技术于一体的四自由度的窑衬清理机器人；并完成了机器人的机械系统和液压驱动与控制系统设计，确定了电液伺服与比例控制和PLC及电气控制系统方案，开发了机器人系统的控制软件。