应用于自动化设备的超磁致伸缩微位移驱动器的研究

设计了一种利用超磁致伸缩材料的驱动器并对其结构和工作原理进行说明,在此基础上建立所研制驱动器的数学模型,进行时域和频域特性分析,由于存在位置误差,设计了PID控制器进行校正,得出控制器的有效控制效果,表明了设计的超磁致伸缩驱动器的合理性。     

基于复合点位移的旋转棒料直线度检测及弯曲定位方法

通过分析现有空间直线度测量方法的优缺点,结合目前企业对于棒料直线度检测的现状和需求,提出了一种基于复合点位移的旋转棒料直线度检测方法并实现弯曲角度定位。通过研究空间直线度、圆跳动、全跳动等形位误差关系,确定采用螺旋线提取法为测量点提取方法,两端点连线法为直线度评价方法。通过激光位移传感器沿轴向运动采集旋转棒料的位移,建立位移变化信息与直线度的数学模型,从而判断棒料的直线度误差;并根据位移变化信息与转动行程的关系实现棒料的弯曲角度定位。基于上述方法,设计开发了一套直线度检测及弯曲角度定位装置,通过实验对测量精度与误差进行分析,结果表明该系统的精度、重复精度、弯曲定位精度满足实际需求。     

数控机床切削加工过程的模型参考自适应控制研究

阐述了一种基于数控机床切削加工过程的模型参考自适应控制方法.通过MATLAB/SIMULINK分别仿真了闭环、开环和模型参考自适应控制3种情况下的机床切削加工过程模型.仿真结果表明:模型参考自适应控制方法比其它两种方法更能根据机床变化的切削条件及时修正切削用量,使机床在加工中保持良好的切削性能.     

基于模糊 PID 算法的 WEDM-LS 恒速走丝控制系统的设计

针对慢走丝线切割机电极丝速度不稳定时严重影响切削性能的问题,提出模糊PID算法应用于走丝恒速系统的解决方案. 依据闭环控制系统的响应误差曲线特点,结合传统PID参数的整定规律,建立一套走丝恒速系统的模糊控制规则,并利用MATLAB-Fuzzy工具箱较快获得反模糊化的离线输出值. 通过对走丝恒速系统的动态性能和鲁棒性能的实验仿真分析,结果表明：与一般闭环和传统PID控制相比,基于模糊PID算法的走丝恒速系统具有超调小、控制精度高、响应速度快和鲁棒性好的特点.     

异步电动机主要零部件加工工艺对气隙均匀度的影响及解决方案

探讨了目前异步电动机主要零部件的加工工艺精度与电动机气隙均匀度之间的量化关系,论述了建立两者间量化关系的必要性,提出了解决两者之间数学关系的一些建议及技术路线。     

数控切削性能的Fuzzy-PID控制算法的设计与仿真

随着零件加工精度的日益提高及外界干扰因素的不断增加,传统PID控制的数控加工过程已不能满足目前切削性能的需求,如何使数控机床在加工中仍然保持优越的切削性能是目前制造领域研究的热点问题之一.根据数控切削加工系统的组成结构,建立了切削系统的数学模型.通过分析单位阶跃响应的误差曲线,归纳了PID参数自调整的模糊规则,并完成了一套与切削系统相匹配的Fuzzy-PID算法的设计.经动态性能、抗干扰性能和鲁棒性能的仿真实验分析,结果表明与传统PID算法相比,Fuzzy-PID算法应用于切削系统中具有更良好的品质.     

不同搅拌桨形式对稀土萃取槽内搅拌效果的影响模拟分析

搅拌桨是稀土萃取搅拌反应器最重要的辅助设备之一,不同搅拌桨类型对搅拌效果有不同影响.利用计算流体力学模拟软件--MIXSIM,对圆盘式四直叶涡轮搅拌桨及开式45 ℃折叶涡轮搅拌桨的搅拌情况进行模拟分析,得出了2种搅拌桨的搅拌混合特点及应用范围.     

慢走丝线切割机恒速恒张力的智能控制系统设计与研究

针对慢走丝线切割机床在加工过程中无法较好地保持恒速恒张力而严重影响机械零件的加工表面质量,提出了模糊PID与BP网络PID智能算法分别控制电极丝的恒速与恒张力控制的设计思路.通过实验分析,与传统PID控制相比,智能PID控制电极丝的恒速恒张力达到的效果更好.     

基于EEMD降噪与非抽样提升小波包的滚动轴承故障诊断方法

针对传统小波包在诊断滚动轴承隐含故障中存在频率混叠、精度不高等问题,提出一种基于集成经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)降噪与非抽样提升小波包相融合的故障诊断方法.首先利用EEMD方法分解原始故障信号得到多个本征模态函数(intrinsic mode function,IMF)分量,然后计算各个IMF分量与原始信号间的相关系数,并与设置的相关系数阈值相比较,将小于阈值的IMF分量视为伪分量予以剔除; 对剩余的IMF分量采用峭度准则再次筛选最优IMF分量进行重构,进而实现降噪目的.为了避免传统小波包因采取抽样运算方式导致频率混叠情况,文中采用非抽样运算的提升小波包来分解降噪信号,并采用Hilbert变换进行包络解调分析得到滚动轴承的故障位置.仿真实验和滚动轴承内圈故障应用实例表明:采用EEMD分解原始故障信号,结合相关系数-峭度准则,达到了很好的降噪效果; 采用非抽样提升小波包比传统小波包具有更高的故障诊断精度,且不存在频率混叠问题.     

基于双机转速差加载式的L-WEDM恒速恒张力智能控制系统的设计

针对L-WEDM电极丝速度与张力不恒定时会严重影响产品的表面质量和加工精度的问题,提出一种双机转速差加载式的恒速恒张力智能PID控制系统的设计方案.基于电极丝恒速恒张力的控制原理,设计了控制系统的信号采集和H桥驱动等核心硬件电路.利用MATLAB/Simulink软件平台搭建了恒速恒张力智能PID控制系统的仿真模型,仿真实验结果表明:智能PID控制系统可较好地实现L-WEDM电极丝的速度和张力的恒定,比传统PID具有超调量小、误差率低等良好的控制品质.