借鉴基于活动的成本法思想,提出了一种基于活动的碳排量计算方法。首先介绍了活动碳算法的概念和原理,建立了基于活动的产品车间制造过程碳排量计算模型;分析并给出了计算模型中关键要素的获取和计算方法;最后给出应用实例,验证了所提方法的有效性。研究结果可进一步应用于制造过程的低碳评价和优化。
为研究高速电主轴刚度可靠性问题,应用ANSYS软件将蒙特卡洛法与随机有限元法相结合对高速电主轴关键零部件进行了刚度可靠性分析。通过选择高速电主轴的多种设计参数作为随机输入变量,提出了一种高速电主轴刚度可靠性分析的步骤和方法,并得出了高速电主轴刚度的可靠度数值和各随机参数的灵敏度图、灵敏度数值;在此基础上,探究了各随机参数对高速...
为了快速评价产品模块组合的多种配置方案,并且能够通过修改子模块结构及其配置方式,达到满足产品整机动态特性的客户要求,提出了一种基于试验/有限元模态分析模型的产品整机模态综合方法。以小型农业作业机为研究对象,根据小农机的结构特征与工作模式,对其进行了功能模块划分;并根据产品模块的模态试验或有限元模态分析结果,完成了小型农业作业...
为了研究发动机连杆在拉压载荷下的疲劳特性,基于美国NI公司的LabVIEW开发环境和CompactRIO嵌入式控制器,研制了发动机连杆拉压模拟疲劳试验台,该试验台采用了液压伺服的加载方式对连杆进行了拉压加载。根据发动机实际运行工况下连杆主要承受着循环交变拉压载荷,而最大压缩载荷要大于最大拉伸载荷的特点,采用了非对称的加载方式进行加载,并对载...
针对现有微生物取样系统存在的样品杂质含量高、微生物纯度低的问题,介绍了一种新型深海微生物多级膜取样系统,设计了一种多级膜过滤系统,能有效剔除杂质。使用三柱塞海水泵抽取水样,可伸缩的采集头设计能够实现对精确位置的采样,温度测量头可以获取采样点的温度信息。整个系统采用了模块化设计,特别适宜于科考实验中水下运载器的搭载运输。在20...
为实现硬质合金圆盘锯床系统的精确控制和自动运行,分析了生产工艺特点,建立了锯床机械主体结构,采用了SINUMERIK 802D sl数控系统和S7-300PLC相结合,通过Profibus总线进行系统集成,完成了系统的硬件配置和软件设计。实践结果证明,该控制系统控制精确、运行稳定、自动化程度高。
将转子线圈的线头焊接到焊盘上是微马达制造的重要工序,由于操作对象的特殊性,线头焊接全部采用人工在显微镜下操作完成,人工焊接成本高、效率低、产品一致性差。针对这些问题,提出了一种基于视觉的微马达转子导线自动焊接方法,利用视觉自适应调整微马达的位姿。另外,采用气流定位法对转子导线进行定位,并分析了因位置和姿态调整产生耦合而造成...
为了解决我国西部高原地区电气化铁路开通相关设备配套的需要,进行了DWT-70A型高原铁路电力机车升弓系统用全无油润滑空气压缩机的研制。结合我国西部西藏、青海等省区海拔高度较高的环境工况特点,开展了压缩机热力计算、电机、活塞环、导向环、润滑等相关研究及设计,并进行了振动、冲击、高海拔环境工况模拟考核试验。试验结果表明,该压缩机性...
为提高大型精密滚珠丝杠磨削精度及效率,将在线检测和误差补偿技术应用到丝杠磨削过程中。介绍了系统的构成和主要模块的工作原理,提出了在线综合动态测量及模糊PID补偿方法。开发了基于VC＋＋的滚珠丝杠检测补偿软件,以型号60×06×420-P03R（公称直径mm×公称导程mm×螺纹长度mm-类型.标准公差等级.旋向）的丝杠螺距误差分析和补偿为例进行了应用...
为了解决批量生产热量表温度传感器并对其进行配对的问题,在深入研究其特性的基础上,应用Agilent 34972A数据采集器建立了温度传感器检测系统。该系统基于VC语言环境,应用VISA库编程驱动仪器进行测量并读取数据,并且编制了对检测温度传感器获得的数据进行处理和配对的应用程序。研究结果证明,使用Agilent 34972A检测热量表温度传感器提高了测量...
为解决塑料桶类吹塑模具的设计及数控加工难等问题,将Cimatron软件中的快速分模和自动编程技术应用到塑料桶吹塑模具的设计制造中。对塑料桶类零件的特点和塑料的工艺性进行了分析,运用Cimatron软件研究了如何由零件的三维模型进行快速分模设计和数控加工的方法与技巧。研究结果表明：该方法既节省了设计模具的时间,同时又保证了模具的加工精度,...
为了提高卸船机自动作业的性能,对抓斗的摆动控制和抓斗的路径进行了优化。在分析抓斗摆动规律的基础上,对周期性加、减速的摆动控制方法进行了改进,在加减速阶段用分段加速的方法消除抓斗摆动,在料斗上方卸料时使抓斗向前摆动并保持一定摆角,产生甩斗卸料的效果,可以有效缩短循环时间。路径优化将作业区域进行划分并采取相应的小车控制策略,根...
针对超低频振动校准过程中测试时间长且效率较低的问题,设计了一种基于个人计算机及虚拟仪器技术开发的超低频振动校准自动控制系统。该系统由超低频标准振动台、功率放大器、激光测振仪、位移传感器、信号发生器、频比计数器、数据采集卡、计算机与测控软件等组成。通过线性逼近与逐步移频相结合的算法,精确控制振动台在超低频时迅速到达设定振...
针对目前采用转速或转矩控制模式实现电子差速所存在的问题,提出了一种基于差动驱动的电子差速控制方法,从整车动力学层面上设计了基于滑模控制理论的横摆运动控制模块;在充分考虑轮胎摩擦椭圆和执行机构物理限制的基础上,设计了差动驱动控制模块和滑转率控制模块。研究结果表明,该电子差速控制策略简单有效,不但能保证每个驱动轮都有很好的附着...
针对永磁直线同步电机（PMLSM）伺服控制中存在的模型摄动和外部干扰问题,保证闭环控制系统的鲁棒稳定和鲁棒性能,将基于状态反馈的H∞鲁棒控制器应用到永磁直线同步电机的速度环和电流环设计中,通过建立伺服系统鲁棒控制的状态空间模型,将H∞标准设计问题转化为线性矩阵不等式（LMI）的最优解求解问题,利用Matlab LMI工具求出最优的H∞鲁棒反馈...
为解决步进电机运动系统中电机加速和减速过程的控制等问题,将脉冲宽度调制（PWM）和现场可编程门阵列（FPGA）IP核技术应用到设计方案中。提出了一种基于可编程片上系统（SOPC）实现步进电机加减速PWM控制器IP核的设计方法,并以此说明了该设计思想及其实现途径。通过HDL硬件描述语言编写功能逻辑、Avalon总线接口与外部I/O电路,并描述了整个设...
主要针对要求高精度、快响应的数控车床主轴调速系统的设计要求,通过对变频调速的基本原理和变频方式的分析,提出了变频电机与变频器组合的调速方案。根据数控车床实验系统的运行条件,计算车床的切削力和主轴电机的功率,为选择实验系统的主轴变频调速电机提供依据。根据选定的变频电机的特性,提出了变频器的选择原则,进而选择了额定容量和额定电...
针对传统双恒压无塔供水系统电机使用寿命较短的问题,设计出了一种新型的双恒压无塔供水系统。新型双恒压无塔供水系统采用可编程逻辑控制器（PLC）、软启动器和变频器控制技术,其软启动器能够实现平滑启动、对电机无冲击,可以延长电机寿命。实践结果表明,新型供水系统比传统供水系统更节能,节电率17%以上,而且还能提高供水质量和供水可靠性。
针对多参数复合环境试验系统中噪声环境的生成要求,提出了一种以双数字信号处理器（DSP）为核心的噪声环境模拟系统的控制结构。该系统与上位机通讯采用异步串口,DSP之间传输数据或命令采用同步串口。在对模糊PID算法进行深入分析和研究的基础上,利用该控制算法对测量噪声信号进行了频域控制,从而实现了噪声模拟系统的闭环自动控制。实验结果表...
为解决无有线网覆盖地区无法实现分布式系统的实时监控的问题,设计了基于通用分组无线业务（GPRS）网络的无线拉床远程控制系统,并详细描述了中心机软件的设计过程。该系统硬件部分由数据采集与控制终端、GPRS网络、Internet网络、监控中心机组成;软件部分包括操作系统、控制端软件和中心机软件。控制端可以对拉床进行本地预览和控制PLC动作,GPR...
为解决大型公共停车场停车位置的快速高效引导问题,利用MSP430单片机和CP2200,设计了简单可靠的泊车引导装置,实现了空闲车位引导、状态实时检测、远距离数据传输等功能,介绍了该装置的设计与实现,包括装置基本结构原理、泊车引导装置具体结构、装置相关硬件设计、软件设计。应用结果表明,该系统可有效地解决＂车主无法了解车位相关信息而造成停...
为了满足大型光伏并网发电系统的监控要求,将单片机技术、Modbus协议、屏幕菜单显示、RS232＆RS485通讯技术等应用到监控系统中,分析了主芯片的成本,执行时间、空间、中断、外设资源,传输线路的安全、完整性,菜单及内容的结构安排等,以AVR单片机Atmega128为核心,设计了一套完整的电路系统,改进了Modbus协议,编写了一套完整的软件代码,实现了在光...
编码器中的运动估计、计算量非常巨大,消耗了整个编码时间的80%,严重降低了编码的实时性。为了高效节省运动估计时间和编码时间,在充分研究预测区域搜索算法（EPZS）的基础上,提出一种对H.264视频编码标准采纳的EPZS算法进行了初始中心点和搜索模板的优化方法。在H.264编码器的参考模型JM10.1中,对4个测试序列进行测试。优化试验结果显示,在图像...
为解决某转台驱动系统的24小时连续不间断运行问题,设计了一种基于小型可编程逻辑控制器（PLC）的双机热备系统。借鉴计算机集群系统中的心跳机制概念,通过PLC的普通输入/输出端口,在PLC上实现心跳机制,监测主备系统的工作情况,形成双机冗余热备份。分析了该热备方法的工作原理,给出了心跳机制实现的具体软、硬件方法。在某转台驱动系统上进行了...
针对实际应用中两混沌系统同步可能遇到的问题,利用脉冲同步提出了新的同步解决方案。基于脉冲微分方程理论给出了一类混沌系统脉冲控制同步的充分条件以及系统渐进稳定的充分条件。最后,通过计算机仿真对蔡氏电路的脉冲同步进行了仿真,并验证了本研究方法的有效性。研究结果表明,该方法适用于蔡氏电路,容易得到相应的同步条件并可对脉冲同步时...
距离和效率是电能无线传输技术发展的瓶颈,电磁场的谐振耦合技术能够有效的解决这一问题。从谐振耦合的收发线圈电路模型出发,对谐振耦合电能无线传输系统进行了深入研究,发现失谐是系统效率不高的主要原因。进而,设计了一个功率为30 W,频率为1 MHz的小功率电能无线传输系统,并且通过对发射线圈的电流检测实现发射源对发射线圈频率的时时跟踪,减...
为了解决系统中较高电压电流变换率对采样产生的干扰问题,提出一种基于现场可编程门阵列（FPGA）的光纤隔离采样通讯装置,并阐述了该装置的具体设计思路及步骤。这种装置可实现信号采样并进行数字化传输和接收,具有优良的绝缘性能和暂态特性,对复杂电力电子系统隔离采样及信号传输有工程实用价值。最后通过实验给出了两个节点间数据传输波形及延...
针对小功率LED驱动电路领域中,由于受体积和成本限制而无法使用有源功率因数校正（PFC）电路从而导致电源功率因数较差的问题,首先分析了需要进行功率因数校正的原因,然后对应用于20 W LED驱动电路中的无源功率因数电源进行设计,以及电容选型等方面进行研究。对4种不同的无源功率因数校正电路进行了比较,实验结果表明在LED驱动电路中一种填谷式...
为便于同行能更好地了解和掌握燃气轮机的基本情况,介绍了西门子V94.3A型燃气轮机基本结构与运行特性,总结了该燃机在我国运行中存在的一些突出问题,并提出了优化和改进的措施与方法,以便将燃机技术普及并成熟应用到发电厂。实践结果表明这种新型燃气-蒸汽联合循环发电机组发电技术,体现了其机组整体运行安全可靠、效率高、排放低、启停迅速,且...
模拟直流调整系统具有线路复杂、通用性差、易受器件性能及环境温度影响等缺点。为克服以上不足,设计了一种基于数字信号控制器（DSC）的数字直流调速系统。系统采用了Microchip公司的电机控制DSC芯片dsPIC30F4011为控制核心,采用了电流内环、速度外环的双闭环控制策略,环路的数字PI校正及脉宽调制（PWM）控制信号的产生全部由DSC软件完成。工程...
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