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基于自抗扰控制的线材打捆机电液力控制系统

安徽工业大学学报（自然科学版） 2022年第4期39卷 449-455,462页

作者：张翔叶小华彭耀黄建中安徽工业大学机械工程学院安徽马鞍山243032 安徽燊泰智能设备有限公司安徽马鞍山243000 液压振动技术安徽省工程技术研究中心安徽马鞍山243002

针对PID线材打捆机电液力控制系统受液压参数强时变性、未知外界干扰造成的控制性能不佳现状,结合自抗扰控制在主动估计和补偿扰动方面的优势,设计基于自抗扰控制(ADRC)的线材打捆机电液力控制系统。采用功率键合图法建立线材打捆机液... 详细信息

针对PID线材打捆机电液力控制系统受液压参数强时变性、未知外界干扰造成的控制性能不佳现状,结合自抗扰控制在主动估计和补偿扰动方面的优势,设计基于自抗扰控制(ADRC)的线材打捆机电液力控制系统。采用功率键合图法建立线材打捆机液压部分的数学模型,并通过零点配置的方法降低其阶次,设计一阶线性自抗扰控制器;采用AMESim和Simulink软件对系统进行联合仿真,分析干扰情况下PID和ADRC控制系统对不同指令信号的响应,验证设计系统的控制性能和抗干扰能力。结果表明:与PID控制相比,在同一外加干扰情况下,ADRC系统对阶跃信号的响应无超调、无振荡,响应时间减少了50%,对正弦信号的相对跟踪误差降低至2.4%;在加大干扰的情况下,ADRC系统控制性能基本保持不变,表现出较强的鲁棒性。

关键词：线材打捆机自抗扰控制零点配置电液力

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液压脉振注射充模过程的能耗特性研究

塑料工业 2009年第3期37卷 52-55页

作者：王锐瞿金平刘斌王权华南理工大学聚合物新型成型装备国家工程研究中心华南理工大学聚合物成型加工工程教育部重点实验室广东广州510640

研究了液压脉振注射充模过程中各个阶段的能耗情况,建立了振动力场作用下熔体区域螺杆、圆截面喷嘴和圆盘充模的物理模型与数学模型,并求得以上过程中能耗的解析式。通过实验验证了振动力场的引入使得注射过程能耗减小,探究了能耗在振... 详细信息

研究了液压脉振注射充模过程中各个阶段的能耗情况,建立了振动力场作用下熔体区域螺杆、圆截面喷嘴和圆盘充模的物理模型与数学模型,并求得以上过程中能耗的解析式。通过实验验证了振动力场的引入使得注射过程能耗减小,探究了能耗在振动力场作用下的变化规律。

关键词：振动力场注射充模过程能耗

基于粒子群优化的模糊自适应PID控制器的应用

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河南城建学院学报 2016年第3期25卷 80-83页

作者：刘涛刘庆运蒋雅芬安徽工业大学机械工程学院安徽马鞍山243032 安徽工业大学工程实践与创新教育中心安徽马鞍山243032

针对拆除机器人机械臂液压系统存在控制对象模型难以建立、时变性和非线性等特性,采用粒子群算法优化模糊控制器,从而整定PID参数。研究结果表明,相比传统的PID控制器,基于PSO优化的自适应模糊PID控制器具有无超调、稳态精度高等特点。

关键词：拆除机器人液压系统粒子群算法自适应模糊PID控制器

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谐振式MEMS压力传感器的设计与分析

仪表技术与传感器 2019年第12期 5-11页

作者：许高斌胡海霖徐枝蕃陈兴马渊明合肥工业大学电子科学与应用物理学院安徽省MEMS工程技术研究中心

提出一种基于静电激励/压阻检测的硅微谐振式压力传感器,该器件采取面内动平衡的振动模式,为了抑制压力敏感膜片受压变形时谐振器的高度变化,在谐振器固定端设计了悬置扭转结构。根据对传感器数学模型的分析与建立,并利用MEMS有限元仿... 详细信息

提出一种基于静电激励/压阻检测的硅微谐振式压力传感器,该器件采取面内动平衡的振动模式,为了抑制压力敏感膜片受压变形时谐振器的高度变化,在谐振器固定端设计了悬置扭转结构。根据对传感器数学模型的分析与建立,并利用MEMS有限元仿真软件对传感器在0~120 kPa范围以及全范围过压1.5倍下进行模拟分析与仿真验证,初始频率为24.01 kHz,传感器灵敏度达18 Hz/kPa。利用硅-硅键合技术实现压力传感器的真空封装,并通过TSV通孔技术将传感器与电路芯片进行三维混合集成封装。

关键词： MEMS 谐振式压力传感器静电激励压阻检测三维混合集成封装

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H型梁谐振式MEMS压力传感器设计

合肥工业大学学报（自然科学版） 2022年第2期45卷 213-218页

作者：黄崇勇许高斌陈兴马渊明合肥工业大学电子科学与应用物理学院安徽合肥230601 安徽省MEMS工程技术研究中心安徽合肥230601

谐振式微电子机械系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)压力传感器因其灵敏度高、体积小等特点近年来被广泛研究。根据谐振梁在不同压力作用下发生振动时,轴向应力的改变引起谐振梁等效刚度变化,从而进一步改变谐振梁谐振频率的... 详细信息

谐振式微电子机械系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)压力传感器因其灵敏度高、体积小等特点近年来被广泛研究。根据谐振梁在不同压力作用下发生振动时,轴向应力的改变引起谐振梁等效刚度变化,从而进一步改变谐振梁谐振频率的原理,文章提出一种采用电磁激励/电磁拾振方式测量外界压力的谐振式压力传感器,并对传感器建立模型,利用ANSYS有限元仿真软件对传感器进行模拟分析与仿真验证。结果表明,量程为0~300 kPa、最大过载1.2倍满量程(full-scale,FS)时,初始频率为57.984 kHz,传感器灵敏度达66.98 Hz/kPa,非线性误差小于0.15%FS。

关键词：微电子机械系统(MEMS) 谐振式压力传感器电磁激励频率测量 H型双端固支梁

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CBD20型2t电动托盘搬运车

工程机械 2011年第4期42卷 7-10+101页

作者：汪升鹏张克军安徽叉车集团有限责任公司技术中心合肥工业大学噪声振动工程研究所

介绍了CBD20型电动托盘搬运车的主要技术参数、性能特点,详细阐述了货叉起升系统、制动系统、液压系统和电气系统的组成、特点及其工作原理。

关键词：电动托盘搬运车连杆机构交流控制再生制动

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空气涡轮起动机异常振动诊断的STFT分析

机械制造与自动化 2024年第1期53卷 238-242页

作者：熊欣乔思佳朱钰珏蒋聪任悦臧朝平中国航空工业集团有限公司金城南京机电液压工程研究中心江苏南京211106 空军装备部驻南京地区第三军事代表室江苏南京211106 海军指挥学院外训大队翻译室江苏南京210016 南京航空航天大学能源与动力学院江苏南京210016

采用短时傅里叶变换分析方法,对某型空气涡轮起动机在交付前试验流程的起动过程振动响应进行非平稳特征分析,有效识别振动幅值偏大,判定异常振动,避免其交付后出现振动故障。通过对比空气涡轮起动机起动过程的正常状态与振动异常状态的... 详细信息

采用短时傅里叶变换分析方法,对某型空气涡轮起动机在交付前试验流程的起动过程振动响应进行非平稳特征分析,有效识别振动幅值偏大,判定异常振动,避免其交付后出现振动故障。通过对比空气涡轮起动机起动过程的正常状态与振动异常状态的短时傅里叶时频谱分析,获得异常振动的时频谱特征,对导致异常的零部件和装配因素进行了分析。结果表明:将短时傅里叶变换应用于空气涡轮起动机起动过程的振动信号分析能够对振动的非平稳特征进行有效识别。

关键词：空气涡轮起动机短时傅里叶变换故障诊断

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转叶式舵机密封件在不同磨粒尺寸下的摩擦学特征研究

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中国机械工程 2022年第4期33卷 397-405页

作者：向晶晶董从林白秀琴汤敏武汉理工大学交通与物流工程学院武汉430063 国家水运安全工程技术研究中心可靠性工程研究所武汉430063

船舶转叶式舵机因体积小、功率密度高而逐渐替代传统的柱塞式舵机。然而,磨损过程中产生的磨粒常使叶片密封件产生异常磨损,引起密封失效,导致油压下降,造成转叶式舵机功能丧失。明晰叶片密封件与缸体内壁之间的摩擦磨损机理以及提取关... 详细信息

船舶转叶式舵机因体积小、功率密度高而逐渐替代传统的柱塞式舵机。然而,磨损过程中产生的磨粒常使叶片密封件产生异常磨损,引起密封失效,导致油压下降,造成转叶式舵机功能丧失。明晰叶片密封件与缸体内壁之间的摩擦磨损机理以及提取关键磨损特征是提高叶片密封件的磨损寿命和实现转叶式舵机智能故障诊断的关键。以常用于制作密封件的聚氨酯高分子材料为研究对象,研究其在不同磨损状态下的摩擦磨损行为,研究结果表明:随着液压油中铁屑磨粒粒径的增大,聚氨酯与碳钢球之间的摩擦因数、磨损体积、磨损形貌和振动等摩擦行为特征值逐渐增大,表明磨损状态逐渐恶劣。通过感知磨损过程中的摩擦学信息,包括摩擦因数、液压油中磨粒尺寸、磨损形貌、磨损体积、振动信号等特征,可为评估或预测转叶式舵机叶片密封件的磨损状态、故障形式提供有效途径。研究结果为揭示船舶转叶式舵机叶片密封件摩擦磨损机理提供了理论依据,为实现船舶转叶式舵机的智能状态监测和故障诊断提供了参考。

关键词：船舶转叶式舵机磨粒尺寸摩擦振动磨损特征

利用高斯平滑法提取GPS观测序列中的结构振动监测信号

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2010年第1期33卷 106-109页

作者：陶庭叶高飞吴兆福龙四春武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079 合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009

利用GPS进行结构振动监测时,GPS观测信号噪声非常大。文章分析了GPS信号误差来源,根据相邻两天GPS观测值多路径误差强相关性,提出了利用高斯平滑法从带有噪声的GPS位移序列中提取真正的振动信号。实测数据分析表明,该方法能有效地抑制GP... 详细信息

利用GPS进行结构振动监测时,GPS观测信号噪声非常大。文章分析了GPS信号误差来源,根据相邻两天GPS观测值多路径误差强相关性,提出了利用高斯平滑法从带有噪声的GPS位移序列中提取真正的振动信号。实测数据分析表明,该方法能有效地抑制GPS多路径效应与测量噪声,成功提取结构振动信息。

关键词：高斯平滑法全球定位系统结构振动监测多路径误差