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机械电子技术在废弃物处理与资源回收中的应用探索

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石油石化物资采购 2024年第15期 243-245页

作者：王智霖王佳强孟现菊济南星辉数控机械科技有限公司中品智能机械有限公司

机械电子学就像它的名字一样,是机械和电子技术相结合的产物。它起源于20世纪末,是伴随着计算机、微电子技术的迅猛发展而兴起的。该技术的核心是把传统的机械装置与先进的电控系统有机地结合起来,经过精密的控制与数据处理,使设备达到... 详细信息

机械电子学就像它的名字一样,是机械和电子技术相结合的产物。它起源于20世纪末,是伴随着计算机、微电子技术的迅猛发展而兴起的。该技术的核心是把传统的机械装置与先进的电控系统有机地结合起来,经过精密的控制与数据处理,使设备达到高效率、智能化地运行。近几年来,随着人工智能、物联网等新兴技术的兴起,机械电子学迎来了一个崭新的发展时期。这些先进工艺与机械电子一体化,不仅使设备具有较高的自动化、智能化水平,而且能与其他系统进行无缝对接,进一步提高生产效率与质量。

关键词：机械电子技术废弃物处理资源回收应用

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机械电子系统的节能与环保设计策略研究

石油石化物资采购 2024年第16期 184-186页

作者：王佳强王智霖孟现菊中品智能机械有限公司济南星辉数控机械科技有限公司

随着全球范围内的能源危机与环境问题的日益严峻,节能设计已经成为当今机械电子系统研究的热点。节能设计的背景源于对能源资源的有限性和环境可持续性的深刻认识。通过实施节能环保的设计策略,可以提高机械电子产品的竞争能力,满足市... 详细信息

随着全球范围内的能源危机与环境问题的日益严峻,节能设计已经成为当今机械电子系统研究的热点。节能设计的背景源于对能源资源的有限性和环境可持续性的深刻认识。通过实施节能环保的设计策略,可以提高机械电子产品的竞争能力,满足市场对绿色环保产品的要求,从而在市场上获得更大的份额。因此,文章对机械电子系统的节能与环保设计策略进行研究,通过技术创新、系统优化等手段来降低系统能耗,提高能源利用率,以促进可持续发展。

关键词：机械电子节能环保设计策略

直角突变式支座薄腹钢吊车梁疲劳性能评估与加固技术研究

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建筑结构学报 2024年第1期45卷 243-254页

作者：毕登山王建强幸坤涛严勇李忠煜程卓肖树豪中冶建筑研究总院有限公司北京100088 宝武装备智能科技有限公司上海201900

设直角突变式支座的薄腹钢吊车梁,在吊车荷载作用下,腹板平面外变形产生的弯曲应力导致吊车梁腹板的疲劳性能明显降低。实际工程中的直角突变式支座薄腹吊车梁,在插入板端部位置的腹板沿竖向产生疲劳裂纹,裂纹长度最大达到300 mm,继续... 详细信息

设直角突变式支座的薄腹钢吊车梁,在吊车荷载作用下,腹板平面外变形产生的弯曲应力导致吊车梁腹板的疲劳性能明显降低。实际工程中的直角突变式支座薄腹吊车梁,在插入板端部位置的腹板沿竖向产生疲劳裂纹,裂纹长度最大达到300 mm,继续开裂会严重威胁生产安全。通过实测开裂的直角突变式支座薄腹吊车梁的动态应力、欠载效应的等效系数及平面外动态变形,得出吊车运行频繁程度和插入板端部切角弧度是影响插入板端部位置腹板疲劳强度的关键因素。采用有限元法和疲劳裂纹扩展分析技术,对直角式突变支座薄腹吊车梁插入板端部的腹板开展了拟静态疲劳裂纹扩展模拟,得出裂纹长度与应力强度因子的关系曲线。提出了适用于直角突变式支座薄腹吊车梁的钢板高强螺栓加固和“贝壳板”焊接加固两种加固方法,并对比分析了两种加固方法的有效性。证明钢板高强螺栓加固和“贝壳板”焊接加固均可有效降低裂纹尖端的应力强度因子,提高直角突变式支座薄腹钢吊车梁疲劳强度。

关键词：钢吊车梁薄腹直角突变式支座疲劳性能评估裂纹扩展疲劳寿命加固技术

广州起重机械有限公司智能、高效、环保的起重机金属结构件表面涂装系统

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起重运输机械 2024年第6期 2-4页

作者：黄海珊邹铁汉张韦微广州起重机械有限公司不详

起重机大型金属结构件表面防腐蚀质量,是保证产品可靠性和使用寿命的重要指标。表面防腐是质量保证的重要环节,防腐施工工艺是起重机制造最重要的工艺之一。广州起重机械有限公司实施数字化转型升级战略,分析了自身制造过程最突出的痛... 详细信息

起重机大型金属结构件表面防腐蚀质量,是保证产品可靠性和使用寿命的重要指标。表面防腐是质量保证的重要环节,防腐施工工艺是起重机制造最重要的工艺之一。广州起重机械有限公司实施数字化转型升级战略,分析了自身制造过程最突出的痛点和难点,选取了表面涂装工段进行突破。应用CPS信息物理系统技术,立项“机器人智能涂装”课题,切入数字化改造和建设,已经取得阶段性成果。

关键词：起重机械起重机制造金属结构件表面涂装产品可靠性数字化改造信息物理系统阶段性成果

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基于多项式加减速的多头螺纹磨削算法研究

机电工程 2024年

作者：张威吴双峰贺明茹邢虎宁波大学机械工程与力学学院中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司

对多头螺纹进行磨削加工时，为了实现砂轮与切入点对齐，砂轮需要回到零点，并在零点等待一转信号和主轴转过偏转角度，而等待固定的信号会导致插补效率降低。针对这一问题，设计了一种基于混合非对称多项式加减速控制算法的多头螺纹快... 详细信息

对多头螺纹进行磨削加工时，为了实现砂轮与切入点对齐，砂轮需要回到零点，并在零点等待一转信号和主轴转过偏转角度，而等待固定的信号会导致插补效率降低。针对这一问题，设计了一种基于混合非对称多项式加减速控制算法的多头螺纹快速分头算法。首先，分析了螺纹分头原理和砂轮切入方法，提取了切入点选择特征；然后，采用分区建立了插补时间规划模型，根据插补时间规划方法和砂轮切入点选择特征，建立了砂轮与每个切入点对齐的脉冲时间变化模型；之后，根据五次速度曲线加减速控制算法和三次速度曲线加减速控制算法的基本原理，设计了混合非对称多项式加减速控制算法模型，建立了参数控制模型及快退区目标速度预测模型；最后，采用MATLAB仿真的方法，验证了多头螺纹快速分头算法的正确性和有效性。研究结果表明：在工况1、工况2条件下（螺纹头数分别为20、25，其它条件相同），顺序切入和对称切入的加工效率分别提高了12.98%、0.67%，根据工况参数可以确定加工效率最高的砂轮切入方法；采用变加减速控制的方法，在快退区减速段可以实现±4 ms的容差控制目标，降低了砂轮与切入点对齐算法的容差压力；采用混合非对称多项式加减速控制算法，可以对多头螺纹快速分头插补和加加速度进行柔性控制，以提高螺纹分头的效率。

关键词：多头螺纹分头算法五次速度曲线三次速度曲线插补时间规划螺纹切入点混合非对称加减速控制算法参数控制模型

基于多传感器多元特征融合决策的铣刀磨损辨识方法

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机电工程 2024年

作者：贺明茹吴双峰李萌张威宁波大学机械工程与力学学院中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司

针对铣削加工过程中刀具磨损预测准确率低、单一传感器覆盖特征缺乏对照的问题，提出了一种结合粒子群优化(PSO)-最小二乘支持向量机（LS-SVM）算法与多传感器特征的刀具磨损判断方法。首先，构建了以振动、切削力和声发射为刀具磨损监... 详细信息

针对铣削加工过程中刀具磨损预测准确率低、单一传感器覆盖特征缺乏对照的问题，提出了一种结合粒子群优化(PSO)-最小二乘支持向量机（LS-SVM）算法与多传感器特征的刀具磨损判断方法。首先，构建了以振动、切削力和声发射为刀具磨损监测信号的磨损辨识系统；然后，采用以时域特征：最大值p1、均方根p2、标准差p3、绝对值均值p4结合小波频段能量特征分析的方法进行了铣削加工信号分析。采用PSO-LS-SVM算法建立了刀具磨损状态识别模型和刀具磨损量预测模型；最后，通过时域与小波分析，从采集到的振动、铣削力及声发射信号中提取了71维信号特征，并优化降维至24维；以24维特征作为输入，刀具磨损状态和刀具磨损量为输出，对该刀具磨损识别及预测算法进行了验证。研究结果表明：基于PSO-LS-SVM算法的刀具磨损状态辨识模型在多传感器特征上磨损识别准确率为99.39%，相比单传感器特征，其识别准确率更高；刀具磨损量预测模型的预测精度达到了99.75%，相比其他模型，平均准确率提高了8.02%。

关键词：刀具磨损监测多传感器特征特征提取粒子群优化最小二乘支持向量机磨损识别与预测

基于对比学习多级特征融合的尿路上皮细胞分类方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：王雪艳杨志明宋姚姚王学卿李亚伟深思考人工智能机器人科技(北京)有限公司

为应对当前细胞分类方法易受图像质量影响以及由于标注数据稀缺而导致分类准确率不高的问题，提出一种基于多级特征融合的混合自监督学习方法. 首先，多级特征融合模块可在特征提取时同时提取语义特征信息和空间特征信息，以利于识... 详细信息

为应对当前细胞分类方法易受图像质量影响以及由于标注数据稀缺而导致分类准确率不高的问题，提出一种基于多级特征融合的混合自监督学习方法. 首先，多级特征融合模块可在特征提取时同时提取语义特征信息和空间特征信息，以利于识别不同特征形态的阳性细胞; 其次提出自适应对比损失函数将自监督学习应用在尿脱落细胞分类中，以促进模型可最大化利用已有标注数据; 该损失可根据细胞特征间的相似度大小自动调整损失权重，使模型学习更有区分度的高维特征，提高分类准确率. 实验结果表明，本文提出的尿脱落细胞分类方法在测试集上可达到96.23%的敏感性和97.2%特异性，相比现有方法敏感性提升了2.34个百分点，特异性提升了4.6个百分点.

关键词：细胞分类特征融合对比学习

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纺机车间多源异构数据生产管理系统设计

机床与液压 2024年第6期52卷 67-73页

作者：王元志袁逸萍樊盼盼裴国庆新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830047 卓郎新疆智能机械有限公司新疆乌鲁木齐830022

针对纺织机械制造企业生产过程中的多源异构数据集成、传递和共享问题,结合企业实际生产情况,搭建面向企业业务流程模型,建立车间制造过程数据管理模型,对生产数据进行异常纠正、时间配准、时序数据补足等数据预处理;并采用基于本体的... 详细信息

针对纺织机械制造企业生产过程中的多源异构数据集成、传递和共享问题,结合企业实际生产情况,搭建面向企业业务流程模型,建立车间制造过程数据管理模型,对生产数据进行异常纠正、时间配准、时序数据补足等数据预处理;并采用基于本体的异构数据集成方法,实现纺织机械制造车间智能生产的数据集成与共享,为数字孪生平台、仿真优化决策提供数据支撑;设计和开发了数字化车间数据集成管理系统,通过融合SAP、SCADA等系统数据,实现生产进度跟踪、设备运行监控及生产相关的数据统计分析,并结合三维模型进行三维可视化,满足车间的数据管理需求。

关键词：多源异构数据预处理数据融合三维可视化

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单离子束-微流控细胞高通量辐照技术

强激光与粒子束 2024年第9期36卷 81-87页

作者：詹福如中国科学院智能机械研究所合肥230031

辐照通量是指单位时间里离子辐照的细胞数量,是单离子束细胞辐照系统的重要性能指标。为提高单离子定位辐照通量,将微流控技术应用于单离子束细胞辐照系统,实现了单离子-单细胞精确定位自动辐照技术。微流控芯片上建立细胞储液池、O_(2)... 详细信息

辐照通量是指单位时间里离子辐照的细胞数量,是单离子束细胞辐照系统的重要性能指标。为提高单离子定位辐照通量,将微流控技术应用于单离子束细胞辐照系统,实现了单离子-单细胞精确定位自动辐照技术。微流控芯片上建立细胞储液池、O_(2)和CO_(2)注入通道、恒温加热、p H检测、细胞检测等功能机构。细胞微流受驱动在通道中保持运动,离子经微流控芯片辐照点射入微通道,对动态细胞进行辐照。基于CASLIBB装置,建立离子定位微流细胞的计算模型,研究离子精确瞄准微流细胞的基本方法和规律,获得微流细胞速度、最大辐照通量、辐照剂量、细胞间距等多个参量之间的相互约束关系,成为系统运行的理论指导。提出“即测即打”运行模式,以加快辐照速度,提高离子定位准确性。结果表明,细胞速度和辐照通量均存在上限值,提高微流细胞数密度和离子发射密度,是提高辐照通量的可选方法。采用微流控技术后,辐照通量达到10 000细胞/h,相比之前提高10倍以上。计算数据和实验结果基本吻合。

关键词：单离子束微流控辐照通量定位辐照微流细胞