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基于随机共振-反向传播算法的压电选针器渐变失效检测
1
作者
齐育宝
汝欣
+2 位作者
李建强
周悦欣
彭来湖
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期202-208,共7页
针对压电式选针器在提花过程中故障特征难以判断的问题,提出了一种基于随机共振-反向传播(SR-BP)算法的压电选针器渐变失效检测方案。研究压电选针器提花过程中驱动件的运动状态及其双向压电效应产生的电信号,对渐变失效状态下的压电陶...
针对压电式选针器在提花过程中故障特征难以判断的问题,提出了一种基于随机共振-反向传播(SR-BP)算法的压电选针器渐变失效检测方案。研究压电选针器提花过程中驱动件的运动状态及其双向压电效应产生的电信号,对渐变失效状态下的压电陶瓷驱动件内部电信号进行随机共振(SR)故障诊断。提取振动序列的时域及频域参数与SR参数生成训练样本,通过算法使特征参数匹配出最优SR参数,将压电选针器振动信号与噪声信号混入SR参数形成的非线性系统中,观察该系统输出量的时域和频域变化达到快速检测故障的目的。研究结果表明:选针器失效后时域特征在30~350 Hz将发生明显差异,全参数的SR-BP故障检测方法的精确度可达到97.5%,信噪比达到7.36 dB,可有效地对压电选针器进行故障检测。
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关键词
针织机械
压电选针器
随机共振
共位检测
BP神经网络
失效分析
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职称材料
选针器压电陶瓷驱动及往复位移特性研究
被引量：
2
2
作者
夏天宇
彭来湖
史伟民
《针织工业》
北大核心
2019年第11期15-18,共4页
以压电陶瓷选针器为研究对象,基于压电陶瓷晶片的驱动原理,建立压电陶瓷晶片弯曲形变的力学模型,对压电陶瓷驱动片的受力弯曲过程进行分析研究。进一步运用Comsol Multiphysics软件对电压驱动压电陶瓷晶片的弯曲进行压电仿真分析,并进...
以压电陶瓷选针器为研究对象,基于压电陶瓷晶片的驱动原理,建立压电陶瓷晶片弯曲形变的力学模型,对压电陶瓷驱动片的受力弯曲过程进行分析研究。进一步运用Comsol Multiphysics软件对电压驱动压电陶瓷晶片的弯曲进行压电仿真分析,并进行试验验证。压电陶瓷弯曲位移仿真及试验结果表明,该压电陶瓷驱动器可行性强,能够达到选针器的工作要求,并且与理论计算结果基本一致,为选针器的设计开发和应用提供了理论依据和参考。
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关键词
压电陶瓷
选针器
位移特性
力学建模
仿真分析
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职称材料
基于压电黏合体的电磁选针检测技术
3
作者
王罗俊
彭来湖
+1 位作者
史伟民
张伟中
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期167-175,共9页
为解决现有针织机电磁选针器在提花作业中存在织物花型失真、次品率难以降低的问题,提出基于压电黏合体的选针动作信号检测方案。通过设计选针器挡板振动特性检测实验,分析挡板受迫振动的信号特性,探索将挡板受迫振动的冲击力信号作为...
为解决现有针织机电磁选针器在提花作业中存在织物花型失真、次品率难以降低的问题,提出基于压电黏合体的选针动作信号检测方案。通过设计选针器挡板振动特性检测实验,分析挡板受迫振动的信号特性,探索将挡板受迫振动的冲击力信号作为检测选针动作关键数据的可行性;同时制备压电黏合体来感知挡板的微力应变以实现选针动作的冲击力信号的检测;并对所设计的压电黏合体频谱进行分析,对其进行电学建模及振动信号检测电路的设计,提出基于振动信号检测反馈机制的电磁选针半闭环控制策略。结果表明:在现场工况下本控制策略能够实现针对选针器提花动作的实时监测与有效性反馈,为降低提花作业中布匹的次品率提供了技术解决途径。
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关键词
针织机
压电陶瓷
电磁选针器
压电黏合体
激光测振
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职称材料
压电式选针器基板的结构拓扑优化设计
4
作者
吕蕊
朱灯林
+1 位作者
胡小伟
苏冬云
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2007年第9期1190-1193,共4页
在针织机的选针系统中,选针器是用来实施选针控制的元件,要求选针器具有高频率、高精度、低功耗等特点。为了提高选针器的振动频率,本文从优化基板的拓扑结构入手,采用相对密度法和OC(optimality criteria)法对其进行建模和优化计算。...
在针织机的选针系统中,选针器是用来实施选针控制的元件,要求选针器具有高频率、高精度、低功耗等特点。为了提高选针器的振动频率,本文从优化基板的拓扑结构入手,采用相对密度法和OC(optimality criteria)法对其进行建模和优化计算。为了改善结构拓扑计算的数值稳定性和可制造性,在优化设计的过程中采用了"滤波"技术、模态跟踪技术和针对压电基板的可制造性修正技术。在以上研究基础上,较好地解决了结构拓扑的数值稳定性和可制造性问题,得到了满意的压电基板拓扑结构。
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关键词
压电式选针器
模态跟踪
结构拓扑可制造性
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职称材料
题名
基于随机共振-反向传播算法的压电选针器渐变失效检测
1
作者
齐育宝
汝欣
李建强
周悦欣
彭来湖
机构
浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室
浙江理工大学龙港研究院
出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期202-208,共7页
基金
浙江省博士后科研项目(ZJ2020004)。
文摘
针对压电式选针器在提花过程中故障特征难以判断的问题,提出了一种基于随机共振-反向传播(SR-BP)算法的压电选针器渐变失效检测方案。研究压电选针器提花过程中驱动件的运动状态及其双向压电效应产生的电信号,对渐变失效状态下的压电陶瓷驱动件内部电信号进行随机共振(SR)故障诊断。提取振动序列的时域及频域参数与SR参数生成训练样本,通过算法使特征参数匹配出最优SR参数,将压电选针器振动信号与噪声信号混入SR参数形成的非线性系统中,观察该系统输出量的时域和频域变化达到快速检测故障的目的。研究结果表明:选针器失效后时域特征在30~350 Hz将发生明显差异,全参数的SR-BP故障检测方法的精确度可达到97.5%,信噪比达到7.36 dB,可有效地对压电选针器进行故障检测。
关键词
针织机械
压电选针器
随机共振
共位检测
BP神经网络
失效分析
Keywords
knitting
machinery
piezoelectric
needle
selector
stochastic
resonance
colocation
detection
BP
neural
network
failure
analysis
分类号
TS103.7 [轻工技术与工程—纺织工程]
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职称材料
题名
选针器压电陶瓷驱动及往复位移特性研究
被引量：
2
2
作者
夏天宇
彭来湖
史伟民
机构
浙江理工大学机械与自动控制学院
出处
《针织工业》
北大核心
2019年第11期15-18,共4页
基金
国家自然科学基金（U1609205）
文摘
以压电陶瓷选针器为研究对象,基于压电陶瓷晶片的驱动原理,建立压电陶瓷晶片弯曲形变的力学模型,对压电陶瓷驱动片的受力弯曲过程进行分析研究。进一步运用Comsol Multiphysics软件对电压驱动压电陶瓷晶片的弯曲进行压电仿真分析,并进行试验验证。压电陶瓷弯曲位移仿真及试验结果表明,该压电陶瓷驱动器可行性强,能够达到选针器的工作要求,并且与理论计算结果基本一致,为选针器的设计开发和应用提供了理论依据和参考。
关键词
压电陶瓷
选针器
位移特性
力学建模
仿真分析
Keywords
piezoelectric
Ceramic
needle
selector
Displacement
Characteristics
Mechanical
Modeling
Simulation
Analysis
分类号
TS183.1 [轻工技术与工程—纺织材料与纺织品设计]
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职称材料
题名
基于压电黏合体的电磁选针检测技术
3
作者
王罗俊
彭来湖
史伟民
张伟中
机构
浙江机电职业技术学院
浙江理工大学现代纺织装备技术教育部工程研究中心
浙江理工大学浙江省现代纺织装备技术重点实验室
出处
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期167-175,共9页
基金
国家自然科学基金联合基金重点项目(U1609205)
浙江省博士后科研项目特别资助项目(ZJ2020004)
+1 种基金
浙江省基础公益研究计划项目(LGG19E050018)
浙江省机电职业技术学院产教融合重大孵化基金项目(A027121103)。
文摘
为解决现有针织机电磁选针器在提花作业中存在织物花型失真、次品率难以降低的问题,提出基于压电黏合体的选针动作信号检测方案。通过设计选针器挡板振动特性检测实验,分析挡板受迫振动的信号特性,探索将挡板受迫振动的冲击力信号作为检测选针动作关键数据的可行性;同时制备压电黏合体来感知挡板的微力应变以实现选针动作的冲击力信号的检测;并对所设计的压电黏合体频谱进行分析,对其进行电学建模及振动信号检测电路的设计,提出基于振动信号检测反馈机制的电磁选针半闭环控制策略。结果表明:在现场工况下本控制策略能够实现针对选针器提花动作的实时监测与有效性反馈,为降低提花作业中布匹的次品率提供了技术解决途径。
关键词
针织机
压电陶瓷
电磁选针器
压电黏合体
激光测振
Keywords
knitting
machine
piezoelectric
ceramic
electromagnetic
needle
selector
piezoelectric
adhesive
assembly
laser
vibration
measurement
分类号
TS103.7 [轻工技术与工程—纺织工程]
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职称材料
题名
压电式选针器基板的结构拓扑优化设计
4
作者
吕蕊
朱灯林
胡小伟
苏冬云
机构
河海大学常州校区机电工程学院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2007年第9期1190-1193,共4页
基金
国家自然科学基金项目(50575067)资助
文摘
在针织机的选针系统中,选针器是用来实施选针控制的元件,要求选针器具有高频率、高精度、低功耗等特点。为了提高选针器的振动频率,本文从优化基板的拓扑结构入手,采用相对密度法和OC(optimality criteria)法对其进行建模和优化计算。为了改善结构拓扑计算的数值稳定性和可制造性,在优化设计的过程中采用了"滤波"技术、模态跟踪技术和针对压电基板的可制造性修正技术。在以上研究基础上,较好地解决了结构拓扑的数值稳定性和可制造性问题,得到了满意的压电基板拓扑结构。
关键词
压电式选针器
模态跟踪
结构拓扑可制造性
Keywords
piezoelectric
needle
selector
mode
tracking
technique
manufacturability
of
structural
topology
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于随机共振-反向传播算法的压电选针器渐变失效检测
齐育宝
汝欣
李建强
周悦欣
彭来湖
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
选针器压电陶瓷驱动及往复位移特性研究
夏天宇
彭来湖
史伟民
《针织工业》
北大核心
2019
2
下载PDF
职称材料
3
基于压电黏合体的电磁选针检测技术
王罗俊
彭来湖
史伟民
张伟中
《纺织学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
下载PDF
职称材料
4
压电式选针器基板的结构拓扑优化设计
吕蕊
朱灯林
胡小伟
苏冬云
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2007
0
下载PDF
职称材料
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