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基于模糊PID的矿井提升机控制系统设计

煤炭技术 2022年第7期41卷 182-184页

作者：李海王慧徐平凡吴楠中山职业技术学院机电工程学院广东中山528400

首先对矿井提升机控制系统进行总体设计,其中矿机提升机主电路是整机运行的动力、控制电路实现了算法的输出、反馈电路完成了闭环信息采集。然后在此基础上,对控制系统的软件环境进行搭建,并对电机的三环控制模型进行简化设计,实现电机... 详细信息

首先对矿井提升机控制系统进行总体设计,其中矿机提升机主电路是整机运行的动力、控制电路实现了算法的输出、反馈电路完成了闭环信息采集。然后在此基础上,对控制系统的软件环境进行搭建,并对电机的三环控制模型进行简化设计,实现电机的双环控制并完成电流环和速度环闭环的传递函数的计算。最后设计模糊PID控制器,并通过Simulink完成仿真分析,仿真结果显示,模糊PID控制相对于传统的PID控制上升时间减少了40%,调节时间减少了66%,超调量减少了8%。

关键词：矿井提升机模糊控制双闭环控制 Simulink仿真

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电驱动引发液滴弹跳过程中的能量转换

物理学报 2022年第11期71卷 238-246页

作者：刘小娟李占琪金志刚黄智魏加争赵存陆王战涛中山职业技术学院机电工程学院中山528400 西安交通大学能源与动力学院西安710049

许多工业技术如凝结散热和燃料电池等要求实现固液分离,电润湿是引发液滴从疏水表面脱离的一种有效的方法,而且方便控制.电场激励的液滴弹跳依赖于表面能向动能和其他形式能量的转化,目前尚缺乏对这一过程的深入研究.本研究利用高速摄... 详细信息

许多工业技术如凝结散热和燃料电池等要求实现固液分离,电润湿是引发液滴从疏水表面脱离的一种有效的方法,而且方便控制.电场激励的液滴弹跳依赖于表面能向动能和其他形式能量的转化,目前尚缺乏对这一过程的深入研究.本研究利用高速摄像机捕捉了在电润湿激励下疏水表面液滴的弹跳运动,根据接触角和液滴形态的变化预估了引发液滴弹跳的电压阈值,并利用自编Matlab程序分析和计算了在液滴脱离表面和反复弹跳过程中各种形式的能量.结果表明,液滴质心的动能和势能在液滴脱离表面飞行期间存在明显的耦合关系,振动动能和表面势能在飞行阶段也存在一定的耦合关系,液滴黏性引起的内部耗散随着液滴振荡变形的幅度增大,并随着时间衰减.由于可以引发液滴振荡变形并制造更多的表面能,在液滴弹跳中交流脉冲比直流电更高效.通过揭示电润湿驱动的液滴弹跳过程中能量的转化和耗散机制,为该技术在固液分离和三维数字微流控中的应用提供了理论参考.

关键词：电润湿弹跳能量转换耗散

新能源汽车燃料电池用质子交换膜的制备及性能

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合成树脂及塑料 2021年第4期38卷 11-14,25页

作者：魏胜君中山职业技术学院机电工程学院广东中山528400

制备了一系列降冰片烯共聚物,经过接枝和交联,得到了交联度和咪唑磷酸盐基团含量不同的交联型降冰片烯共聚物薄膜,并研究了其性能。随着交联度的提升,薄膜的拉伸强度由24.4 MPa提升至36.6 MPa,断裂伸长率有所降低;薄膜具有优异的热稳定... 详细信息

制备了一系列降冰片烯共聚物,经过接枝和交联,得到了交联度和咪唑磷酸盐基团含量不同的交联型降冰片烯共聚物薄膜,并研究了其性能。随着交联度的提升,薄膜的拉伸强度由24.4 MPa提升至36.6 MPa,断裂伸长率有所降低;薄膜具有优异的热稳定性,初始分解温度均达到300℃以上;高交联度薄膜的初始分解温度高达405℃。咪唑磷酸盐基团是主要的质子传导基团,也是造成甲醇透过的基团,因此,高交联度薄膜具有较高的质子传导率和甲醇透过率。降冰片烯与5-降冰片烯-2-亚乙基乙酸酯用量均为10.0 mmol时,相应薄膜的质子传导率和甲醇透过率分别为0.0043 S/cm^(2),3.74×10^(-6)cm^(-1)·s,与Nafion115薄膜相当。

关键词：降冰片烯共聚物交联质子交换膜燃料电池

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基于三维图像处理的舰船姿态控制系统

舰船科学技术 2021年第24期43卷 10-12页

作者：李园园李勇中山职业技术学院信息工程学院中山职业技术学院机电工程学院

传统舰船控制系统通过机器视觉获取舰船行驶三维图像,过程缺乏对图像的处理,在测量姿态角等参数时出现误差,影响最终的横摇角控制效果,对此基于三维图像处理技术设计一种舰船姿态控制系统。硬件中设计了系统的整体框架,对其中的倾角传... 详细信息

传统舰船控制系统通过机器视觉获取舰船行驶三维图像,过程缺乏对图像的处理,在测量姿态角等参数时出现误差,影响最终的横摇角控制效果,对此基于三维图像处理技术设计一种舰船姿态控制系统。硬件中设计了系统的整体框架,对其中的倾角传感器内部控制电路进行设计,保证获取到精准的反馈参数,软件设计中通过三维图像的成像过程,对图像所在的不同坐标系进行转换,得到舰船精准姿态,结合海况进行调整,完成舰船姿态控制。性能仿真测试结果表明,设计系统与传统系统相比,不同海况下减摇控制效果均优于传统的气动控制系统,验证了设计系统具有一定的有效性。

关键词：三维图像处理姿态控制横摇角减摇控制

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电压力锅内胆冲压模具结构

锻压技术 2020年第7期45卷 172-177页

作者：黄智中山职业技术学院机电工程学院广东中山528400

结合冲压模具的知识,对电压力锅内胆的尺寸、结构和材料厚度进行了分析,经计算后,判断所提供的图纸不符合拉深模具的要求。在不影响产品整体结构的情况下对产品图作出适当的修改,并结合以往开发类似模具的经验,设计了落料、拉深1、拉深2... 详细信息

结合冲压模具的知识,对电压力锅内胆的尺寸、结构和材料厚度进行了分析,经计算后,判断所提供的图纸不符合拉深模具的要求。在不影响产品整体结构的情况下对产品图作出适当的修改,并结合以往开发类似模具的经验,设计了落料、拉深1、拉深2+翻边1、翻边2这4套工序模具,其中,3套模具为单工序模,一套模具为复合模,详细地介绍了4套工序模具中主要零件的计算过程,同时根据冲裁力或拉深力的大小,结合模具的尺寸、安全生产要求和压力机的实际规格,选用合适的压力机,并详细介绍模具的工作过程。

关键词：电压力锅内胆冲压模具落料模具拉深模具翻边模具压力机

融合1+X证书的高职院校专业课程改革探索——以《汽车底盘电控系统原理与检修》课程为例

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职业技术教育 2021年第29期42卷 29-33页

作者：柳炽伟景玉军魏胜君李军中山职业技术学院机电工程学院中山528403 中山职业技术学院

为有效落实1+X证书制度试点工作,充分发挥职业等级证书制度的实施功效,以"汽车底盘电控系统检修"课程为例,实证探索在高职院校专业课程中融入职业等级证书考核元素的课程改革。融合课程采用"情境化课程设计+混合式教学"的教学模式,在对... 详细信息

为有效落实1+X证书制度试点工作,充分发挥职业等级证书制度的实施功效,以"汽车底盘电控系统检修"课程为例,实证探索在高职院校专业课程中融入职业等级证书考核元素的课程改革。融合课程采用"情境化课程设计+混合式教学"的教学模式,在对应工作过程的学习任务设计中融合职业技能证书关联的教学目标、要求、内容和考核形式等元素。为克服融合课程实训课时大量增加的问题,利用线上增加学生学习理论知识的时间,线下强化职业能力培养的混合式教学,提升学生技能训练的强度。结果显示,"情境化课程设计+混合式教学"的课程模式,能将1+X证书元素与专业课教学过程有机融合,充分调动学生学习主动性,提高课堂教学效果和人才培养质量。

关键词： 1+X证书高职院校课证融合专业课程改革工作过程系统化情境教学混合式教学

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基于PLC控制的气压式家用电梯设计

液压与气动 2019年第10期43卷 129-134页

作者：黄信兵刘小娟中山职业技术学院机电工程学院

针对目前曳引式家用电梯存在的土建要求高、结构复杂等问题,基于可编程序逻辑控制器(PLC)控制技术,研发一种气压式家用电梯。通过对轿厢运动过程分析,提出由PLC控制换向阀的轿厢调速方案、运动导向方案、制动方案和压力实时调整方案。... 详细信息

针对目前曳引式家用电梯存在的土建要求高、结构复杂等问题,基于可编程序逻辑控制器(PLC)控制技术,研发一种气压式家用电梯。通过对轿厢运动过程分析,提出由PLC控制换向阀的轿厢调速方案、运动导向方案、制动方案和压力实时调整方案。根据压缩空气的特点,提出了一种困人自救方案。根据过程原理,进行了电气原理图和软件控制流程的实现。实际生产应用表明:该电梯在占用空间、土建要求、安装成本、后期维护、自救等方面比曳引式电梯具有明显优势,在家用电梯市场应用前景广阔。

关键词：可编程序逻辑控制器气压电梯换向阀制动

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基于自适应滑模观测器的新型快速锁相环设计

电源学报 2021年第5期19卷 143-149页

作者：李海杨小柳中山职业技术学院机电工程学院贵州大学电气工程学院

为了提高电力系统中各种装置控制器的性能,需对单相电网电压的相位和频率进行准确、快速估计,为此设计了一种用于单相电网电压的新型快速锁相环PLL(phase-locked loop)方案。新型PLL基于自适应滑模观测器实现了对频率和相位的估计。由... 详细信息

为了提高电力系统中各种装置控制器的性能,需对单相电网电压的相位和频率进行准确、快速估计,为此设计了一种用于单相电网电压的新型快速锁相环PLL(phase-locked loop)方案。新型PLL基于自适应滑模观测器实现了对频率和相位的估计。由单相电网电压状态空间形式可知,系统可观,并得到Luenburger观察器,进一步由状态转换后推导出Lyapunov函数,同时给出自适应参数更新律,完成全局稳定的自适应滑模观测器设计。利用基于dSPACE搭建的测试平台开展了新型PLL与增强型PLL和基于二阶广义积分器的PLL的性能对比实验。实验结果表明,自适应滑模观测器可提高锁相速度和精度。基于自适应滑模观测器的新型PLL具有结构简单、参数易于调整和适合实时实施的优点,是一种性能更优的PLL。

关键词：锁相环(PLL) 自适应滑模观测器单相电网电压频率估计相位估计

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智能制造切削加工系统PLC控制结构设计

机床与液压 2021年第13期49卷 118-122页

作者：黄信兵刘小娟中山职业技术学院机电工程学院广东中山528404

针对传统切削加工制造单元智能化转型升级需求,提出一种以西门子S7-1200 PLC为控制核心的智能制造切削加工系统方案。通过工业以太网,PLC与机床、制造执行系统(MES)、机器人、RFID等有机融合。重点分析了PLC与各组成部分之间的连接关系,... 详细信息

针对传统切削加工制造单元智能化转型升级需求,提出一种以西门子S7-1200 PLC为控制核心的智能制造切削加工系统方案。通过工业以太网,PLC与机床、制造执行系统(MES)、机器人、RFID等有机融合。重点分析了PLC与各组成部分之间的连接关系,PLC处理MES系统下发的工作任务流程,从而实现加工过程的智能化处理。该系统在加快加工单元的智能化改造,提升效率等方面具有积极意义。

关键词：智能制造 PLC 控制结构以太网 MES