2D伺服螺旋阀芯大行程位置控制的分析研究 被引量：2

1

作者 杨水燕 裴翔 +2 位作者 吕梅蕾 张宪 阮健 《流体传动与控制》 2011年第6期25-27,共3页

2D伺服螺旋数字阀作为先导控制大流量高频响的换向阀,结构上利用2D阀的阀芯的双自由度运动,阀芯由步进电机驱动旋转,通过高低压孔的开口通断来改变敏感腔的压力,从而推动阀芯轴向运动。大流量高频换向阀的小阀芯与2D阀的阀芯由球头刚性... 2D伺服螺旋数字阀作为先导控制大流量高频响的换向阀,结构上利用2D阀的阀芯的双自由度运动,阀芯由步进电机驱动旋转,通过高低压孔的开口通断来改变敏感腔的压力,从而推动阀芯轴向运动。大流量高频换向阀的小阀芯与2D阀的阀芯由球头刚性连接,获得所需的大行程,驱动主阀芯运动。基于MATLAB建立2D阀的数学模型,该模型的仿真结果能较为准确地描述2D阀的动静态特征。 展开更多

关键词 2D伺服螺旋阀 阀芯大行程 位置控制

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大功率半导体激光表面改性的研究进展 被引量：14

2

作者 郭士锐 陈智君 +1 位作者 张群莉 姚建华 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2013年第5期51-58,共8页

大功率半导体激光器在工业领域有着广泛的应用。综述了大功率半导体激光器的特性,着重介绍了其在国内外表面改性领域的研究进展,并对目前大功率半导体激光器在表面改性领域中的直接应用进行了介绍,最后展望了其发展趋势。

关键词 激光技术 大功率半导体激光器 激光表面改性

原文传递

基于空间模型技术的拟人机械腿的运动学传递性能分析 被引量：9

3

作者 李研彪 刘毅 +2 位作者 赵章风 李景敏 计时鸣 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期17-23,共7页

为了弥补当前拟人机器人结构的不足和改善拟人机械腿的通用性和适应性。该文提出了一种拟人机械腿机构,并研究了该拟人机械腿的运动学传递性能。推导出该拟人机械腿的位置反解及运动传递平衡方程,定义了运动传递性能评价指标及大小腿的... 为了弥补当前拟人机器人结构的不足和改善拟人机械腿的通用性和适应性。该文提出了一种拟人机械腿机构,并研究了该拟人机械腿的运动学传递性能。推导出该拟人机械腿的位置反解及运动传递平衡方程,定义了运动传递性能评价指标及大小腿的全域性能评价指标,在有限的空间图形中,分别研究了各结构参数(各主要杆件的长度及结构角度)与各全域线速度传递性能的评价指标、全域角速度传递性能的评价指标之间的分布规律。研究结果表明,各结构参数的取值越靠近中间值时,全域线速度传递性能的评价指标值较好,随着杆WE、杆ED与杆O1D的增加,全域角速度传递性能的评价指标值越好,随着杆OC、BC、DO1和GH的减小,全域角速度传递性能的评价指标值越好。该研究为此种拟人机械腿的进一步参数优化、轨迹规划及研制提供依据。 展开更多

关键词 拟人机器人 机电一体化 运动学 拟人机械腿 性能图谱 空间模型

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2D伺服阀步进电机式电-机械转换器控制研究 被引量：5

4

作者 黄铁隆 李胜 +1 位作者 阮健 陈滋凯 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第12期1300-1308,共9页

为了解决2D伺服阀步进电机式电-机械转换器传统工作方式所存在的分辨率与响应速度之间的矛盾,同时,保证其在系统内部参数变化及外部扰动作用下也能具有良好的控制效果,本文提出了基于自抗扰控制(ADRC)的位置和电流双闭环同步跟踪控制算... 为了解决2D伺服阀步进电机式电-机械转换器传统工作方式所存在的分辨率与响应速度之间的矛盾,同时,保证其在系统内部参数变化及外部扰动作用下也能具有良好的控制效果,本文提出了基于自抗扰控制(ADRC)的位置和电流双闭环同步跟踪控制算法。首先,阐述了步进电机式电-机械转换器的同步控制原理,建立了数学模型,设计了自抗扰控制器;其次,根据位置、电流双闭环同步跟踪控制算法,利用Matlab/Simulink对电-机械转换器进行了仿真分析,仿真结果表明,该电-机械转换器具有良好的动静态特性,同时在不同电感、摩擦力等内部参数变化以及外部脉冲干扰作用下也具有良好的控制能力,与传统PID控制相比具有较好的控制效果;最后,为了验证分析的正确性和控制算法的有效性,设计了该电-机械转换器的嵌入式控制系统,搭建了步进电机式电-机械转换器及2D伺服阀特性测试平台,电-机械转换器所测得的对应-3 dB、-90°的频宽为250 Hz,上升时间约为5 ms,实验结果和理论分析较吻合;采用该电-机械转换器的2D伺服阀所测得的对应-3 dB、-90°的频宽约为135 Hz,阶跃响应的上升时间约为8 ms,实验验证了在系统工作压力变化时,系统也具有良好的控制效果。理论分析和实验表明,该电-机械转换器在基于自抗扰控制的位置和电流双闭环同步跟踪控制算法下具有良好的动静态特性,同时具有良好的鲁棒性、抗干扰性。 展开更多

关键词 电-机械转换器 自抗扰控制(ADRC) 双闭环控制 2D伺服阀

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基于二元混合随机过程的轴承剩余寿命预测 被引量：4

5

作者 金晓航 李建华 +1 位作者 郭远晶 贾虹 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第12期1284-1291,共8页

针对轴承退化问题,基于两个不同变化特点的性能指标,提出了基于二元混合随机过程的轴承剩余寿命(RUL)预测方法。首先,分析两个特点不同的性能指标,选择合适的随机过程(伽马过程或维纳过程)分别构建基于不同性能指标的退化模型;其次,利用... 针对轴承退化问题,基于两个不同变化特点的性能指标,提出了基于二元混合随机过程的轴承剩余寿命(RUL)预测方法。首先,分析两个特点不同的性能指标,选择合适的随机过程(伽马过程或维纳过程)分别构建基于不同性能指标的退化模型;其次,利用Copula函数分析两个性能指标间的相关特性并构建剩余寿命的联合概率密度函数;然后采用分步极大似然估计法在线更新模型参数,预测未来时刻的剩余寿命;最后,通过仿真和轴承实验数据对所提方法进行验证分析。结果显示所提方法能有效地预测轴承的剩余寿命,通过与基于一元随机过程的剩余寿命预测方法的对比分析,发现所提方法具有更好的预测精度。 展开更多

关键词 二元混合随机过程 COPULA函数 剩余寿命(RUL)预测 极大似然估计

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基于DPWS网络中间件与Petri网的微电网监控方法 被引量：4

6

作者 张立彬 何玉珠 +1 位作者 胥芳 谭大鹏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期163-171,共9页

针对目前微电网监控系统存在的协同性差、缺少动态配置支持、连续动态行为和离散事件共存的混杂性等问题,该文提出了一种基于设备网络服务框架(device profile for web service,DPWS)与解释Petri网模型的新型微电网监控方法。根据微电... 针对目前微电网监控系统存在的协同性差、缺少动态配置支持、连续动态行为和离散事件共存的混杂性等问题,该文提出了一种基于设备网络服务框架(device profile for web service,DPWS)与解释Petri网模型的新型微电网监控方法。根据微电网监控系统功能需求,建立基于DPWS的分布式微源运行状态监控模型。利用DPWS技术的自动发现、自动组网机制对微电网监控系统进行重新配置,结合事件订阅机制实现微电网系统状态的实时监控,进而分析微电网系统在运行过程中的多重状态及其转换关系。基于DPWS技术信息加密机制,解决了微电网监控系统的信息传输安全问题。运用解释Petri网建立了微电网系统控制模型,提高了微网监控设备端的自动化程度,并完成了相应的数值仿真试验。试验结果表明,该模型能较全面地描述微电网系统中的并发及混杂现象,所提出的控制策略符合微电网系统实际运行要求,为微电网系统的安全、稳定地运行提供技术依据。 展开更多

关键词 PETRI网 监控 模型 设备网络服务框架 微电网

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带有均压槽的环形气浮垫设计 被引量：3

7

作者 孙建辉 钟武强 +2 位作者 袁巧玲 单晓杭 周海清 《轻工机械》 CAS 2013年第5期80-84,共5页

针对空间飞行器太阳翼展开地面试验中使用的二维平面滑轨式零重力吊架卸载设备,存在轴承沿导轨运动的摩擦力引起附加的展开力矩问题,设计了带有周向均压槽的高承载力、高刚度环形气浮垫,来代替上述吊挂滑轮车,在水平方向上实现了极低摩... 针对空间飞行器太阳翼展开地面试验中使用的二维平面滑轨式零重力吊架卸载设备,存在轴承沿导轨运动的摩擦力引起附加的展开力矩问题,设计了带有周向均压槽的高承载力、高刚度环形气浮垫,来代替上述吊挂滑轮车,在水平方向上实现了极低摩擦力,并基于气体的运动方程、质量连续性方程和状态方程,对环形气浮垫进行建模计算其承载力,并用Fluent仿真计算,仿真结果与理论计算基本一致。当吊挂试件的重力在环形气浮垫承载力范围内时,就能在水平方向上实现极低摩擦力展开,从而消除由摩擦力引起的附加展开力矩的影响,最终验证了带有均压槽的环形气浮垫替换方案的可行性。 展开更多

关键词 极低摩擦力 环形气浮垫 均压槽 Fluent软件

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先导自锁式高速开关阀的研究 被引量：3

8

作者 兰叶深 裴翔 +2 位作者 马超 张凯 毛国新 《流体传动与控制》 2013年第4期34-36,共3页

为了消除振动或其他不确定因数对开关阀性能的影响,提出了一种先导自锁式高速开关阀的设计方案。该阀采用二级驱动的先导控制方式,并设计机械自锁的结构使阀在失电或未开启的状态下能够实现自锁,保证了工作的可靠性和稳定性。在设计过程... 为了消除振动或其他不确定因数对开关阀性能的影响,提出了一种先导自锁式高速开关阀的设计方案。该阀采用二级驱动的先导控制方式,并设计机械自锁的结构使阀在失电或未开启的状态下能够实现自锁,保证了工作的可靠性和稳定性。在设计过程中,为了优化其性能,建立其数学模型,并在MATLAB上建立了主阀芯开启时的运动模型,进行了仿真。仿真结果表明该阀的动态响应性能良好。 展开更多

关键词 高速开关阀 自锁 先导式

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软脆光学镜片多件抛光的表面质量一致性研究 被引量：2

9

作者 吕迅 张冬峰 金杨福 《轻工机械》 CAS 2017年第6期43-46,53,共5页

针对软脆光学镜片在多件超精密抛光时由于工件厚度尺寸不一致,使加工后工件表面质量一致性较差的问题,提出了对同批待加工工件按厚度预分组后再抛光的方法,以提高产品良品率。为使抛光一致性和分组筛选时间平衡最优,本课题组对多件抛光... 针对软脆光学镜片在多件超精密抛光时由于工件厚度尺寸不一致,使加工后工件表面质量一致性较差的问题,提出了对同批待加工工件按厚度预分组后再抛光的方法,以提高产品良品率。为使抛光一致性和分组筛选时间平衡最优,本课题组对多件抛光时工件表面的应力状况进行有限元分析,分析最佳的尺寸分组阈值,并以实验验证。分析结果表明直径为20 mm的软脆光学镜片尺寸分组阈值设为15μm时结果最佳。该研究可为提高抛光软脆光学镜片生产成品率提供参考。 展开更多

关键词 软脆光学镜片 多件抛光 有限元分析 加工一致性 尺寸分组阈值

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2D数字阀阀芯受力分析及研究 被引量：2

10

作者 张宪 裴翔 +2 位作者 吕梅蕾 杨水燕 阮健 《流体传动与控制》 2011年第6期16-18,共3页

介绍了2D数字阀的基本结构及工作原理,提出了2D流量控制概念。研究了由径向力引起的液压卡紧现象。通过Fluent软件对数字阀内部进行流场分析,得出2D阀芯弓形槽处壁面所受的压力分布,并对阀芯受到径向力的原因进行了分析,提出了减小2D阀... 介绍了2D数字阀的基本结构及工作原理,提出了2D流量控制概念。研究了由径向力引起的液压卡紧现象。通过Fluent软件对数字阀内部进行流场分析,得出2D阀芯弓形槽处壁面所受的压力分布,并对阀芯受到径向力的原因进行了分析,提出了减小2D阀阀芯卡紧力的一些措施。 展开更多

关键词 2D数字阀 径向力 阀芯 流场分析

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基于AS5045的电-机械转换器的实验研究 被引量：1

11

作者 傅莹龙 阮健 李朋 《流体传动与控制》 2013年第4期15-18,共4页

为提高电液伺服控制系统的响应速度和精度,将角位移测控技术应用到电-机械转换器闭环控制中,增加步进电机位置信号作为控制参数,实现了位置闭环控制。在介绍AS5045内部结构以及其输出模式的基础上,给出了以TMS320F2812 DSP为主控器、以A... 为提高电液伺服控制系统的响应速度和精度,将角位移测控技术应用到电-机械转换器闭环控制中,增加步进电机位置信号作为控制参数,实现了位置闭环控制。在介绍AS5045内部结构以及其输出模式的基础上,给出了以TMS320F2812 DSP为主控器、以AS5045为位置反馈的电-机械转换器的结构。详细介绍了基于SPI输出模式的AS5045与TMS320F2812的工作模式,进行了位置闭环PID控制策略的研究,以及软硬件的设计与测试,实现了步进电机的位置反馈与闭环控制。 展开更多

关键词 电-机械转换器 位置反馈 闭环控制 AS5045

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2D阀控电液激振器振动偏置控制实验研究 被引量：1

12

作者 蔡俊飞 阮健 傅莹龙 《流体传动与控制》 2014年第1期5-8,共4页

激振器的偏置控制是控制激振器围绕偏离液压执行元件(液压缸或液压马达)平衡位置特定距离振动。提出了一种高频激振的2D阀控电液激振器的偏置控制方法,该方法是将一个数字伺服阀与2D激振阀并联,从而实现振动中心的偏置控制。在并联数字... 激振器的偏置控制是控制激振器围绕偏离液压执行元件(液压缸或液压马达)平衡位置特定距离振动。提出了一种高频激振的2D阀控电液激振器的偏置控制方法,该方法是将一个数字伺服阀与2D激振阀并联,从而实现振动中心的偏置控制。在并联数字伺服阀开口分别正偏50%,100%和负偏50%,100%的情况下,对激振器低频和高频情况下输出的载荷力变化情况进行了实验研究。实验结果表明:激振器在低频和高频下的偏置量与并联阀口开度成一定关系。该方法旨在实现激振器的振动偏置控制。 展开更多

关键词 2D阀控电液激振器 偏置控制 数字伺服阀 实验研究

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4通径2D数字伺服阀的静态特性实验研究 被引量：1

13

作者 陈莹 阮健 +3 位作者 时梦 左强 傅莹龙 张凯 《流体传动与控制》 2013年第6期9-12,共4页

阐述了2D数字伺服阀的结构及工作原理,在此基础上,对4只4通径的2D数字伺服阀进行了静态特性实验研究,测试其空载流量特性曲线、零位泄漏特性曲线。

关键词 2D数字伺服阀 静态特性 实验研究

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半固着磨具特性对其磨耗和工件材料去除的影响(英文) 被引量：1

14

作者 邓乾发 袁巨龙 +3 位作者 吕冰海 楼飞燕 杭伟 王志伟 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2012年第1期89-94,共6页

为获得先进陶瓷材料的高效、高精度加工,通过采用新研制的半固着磨具来实现一种半固着磨粒加工技术.制作了以SiC为磨料的不同粒度和磨料浓度的半固着磨具(SFAT),讨论分析了磨料粒度和磨料浓度对半固着磨具特性(剪切强度和表面硬度等)的... 为获得先进陶瓷材料的高效、高精度加工,通过采用新研制的半固着磨具来实现一种半固着磨粒加工技术.制作了以SiC为磨料的不同粒度和磨料浓度的半固着磨具(SFAT),讨论分析了磨料粒度和磨料浓度对半固着磨具特性(剪切强度和表面硬度等)的影响.采用所制作的半固着磨具加工单晶硅片,研究半固着磨具的磨耗率和工件材料去除率.初步实验结果表明,磨料粒度#1000和磨料质量分数为65%的半固着磨具的磨具磨耗率最小且工件材料去除率最大.实验结果有助于指导半固着磨具制作. 展开更多

关键词 半固着磨具(SFAT) 材料去除率 磨耗率

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基于气体润滑的无摩擦旋转供气装置

15

作者 孙建辉 蔡如鹏 +2 位作者 袁巧玲 单晓杭 周海清 《轻工机械》 CAS 2013年第4期25-29,共5页

针对止推空气轴承的气管扰动问题,设计出一种无摩擦的旋转供气装置,该装置为一基于气体润滑技术的复合空气轴承,通过Fluent软件仿真,计算出装置的径向空气轴承部分和轴向空气轴承部分的承载力,在受力不超出空气轴承承载力的范围时,该装... 针对止推空气轴承的气管扰动问题,设计出一种无摩擦的旋转供气装置,该装置为一基于气体润滑技术的复合空气轴承,通过Fluent软件仿真,计算出装置的径向空气轴承部分和轴向空气轴承部分的承载力,在受力不超出空气轴承承载力的范围时,该装置可以实现无摩擦旋转供气,可消除运动轨迹为圆周的止推供气轴承气管的扰动影响,最终验证了该装置性能可靠。 展开更多

关键词 空气轴承 无摩擦旋转供气 气管扰动 Fluent软件

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2D阀控电液激振器振动中心偏置量控制的研究

16

作者 陆明江 李胜 阮健 《流体传动与控制》 2013年第2期18-21,25,共5页

为了消除2D阀控电液激振器由于加工误差和载荷不对称产生的单侧偏移,并且实现受控的零位偏移振动。提出了一种偏置控制方法。该方法是将一个数字伺服阀与2D阀并联,数字伺服阀、电-机械转换器和位移传感器构成活塞杆的位置闭环控制系统... 为了消除2D阀控电液激振器由于加工误差和载荷不对称产生的单侧偏移,并且实现受控的零位偏移振动。提出了一种偏置控制方法。该方法是将一个数字伺服阀与2D阀并联,数字伺服阀、电-机械转换器和位移传感器构成活塞杆的位置闭环控制系统。通过对活塞杆的位置闭环实现激振器偏置量的控制。实验结果显示活塞杆位置闭环控制系统的阶跃响应时间为2.9s,稳态误差为3.04%。激振器以1Hz的频率作偏置振动时振动中心的稳态误差为0.3%,以100Hz的频率作偏置振动时振动中心稳态误差为1.35%。 展开更多

关键词 2D阀 偏置控制 电液激振器

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基于Simulink的电—机械转换器仿真研究

17

作者 李朋 李胜 +1 位作者 傅莹龙 严恺 《流体传动与控制》 2013年第5期30-33,共4页

针对电—机械转换器频宽主要受限于相位滞后的问题,提出了相位补偿的方法。建立了电—机械转换器的模型并进行了仿真分析,阐述了相位补偿的理论依据,并对增加相位补偿前后仿真结果进行对比。理论和仿真结果均表明,相位补偿后电-机械转... 针对电—机械转换器频宽主要受限于相位滞后的问题,提出了相位补偿的方法。建立了电—机械转换器的模型并进行了仿真分析,阐述了相位补偿的理论依据,并对增加相位补偿前后仿真结果进行对比。理论和仿真结果均表明,相位补偿后电-机械转换器的频率特性明显提高,-3dB、-90°处的频宽为280 Hz。 展开更多

关键词 电-机械转换器 相位补偿 频率特性 仿真

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基于AMESim的新型高频电液颤振器仿真分析

18

作者 靳德峰 邢彤 +2 位作者 付亮 倪兴龙 黄钰曌 《流体传动与控制》 2012年第3期12-13,17,共3页

利用AMESim建立了高频电液颤振器的仿真模型,通过仿真确定了颤振器的谐振频率,并对其在谐振频率和非谐振频率下的振动过程进行仿真研究。仿真结果表明:该电液颤振器的谐振频率为1500Hz。电液颤振器在谐振频率下输入较低压力即可输出较... 利用AMESim建立了高频电液颤振器的仿真模型,通过仿真确定了颤振器的谐振频率,并对其在谐振频率和非谐振频率下的振动过程进行仿真研究。仿真结果表明:该电液颤振器的谐振频率为1500Hz。电液颤振器在谐振频率下输入较低压力即可输出较大振幅,达到节约能源的效果。 展开更多

关键词 高频电液颤振器 频率 仿真

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新型2D电液比例换向阀比例控制器的设计

19

作者 严恺 阮健 +1 位作者 傅莹龙 李朋 《流体传动与控制》 2013年第6期17-21,共5页

介绍了一种专门用于控制全桥式2D电液比例换向阀的比例控制器,叙述了其电源电路、模拟量输入接口电路、数字量输入接口电路、PWM功率放大电路及电流检测电路等硬件电路的设计,论述了其软件系统的主要工作流程,并对该比例控制器的输入输... 介绍了一种专门用于控制全桥式2D电液比例换向阀的比例控制器,叙述了其电源电路、模拟量输入接口电路、数字量输入接口电路、PWM功率放大电路及电流检测电路等硬件电路的设计,论述了其软件系统的主要工作流程,并对该比例控制器的输入输出特性进行了测试。测试结果表明,该比例控制器具有良好的稳态控制性能。 展开更多

关键词 2D电液比例换向阀 比例控制器 电流反馈

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基于CATIA的2D数字阀的模块化设计

20

作者 张啟晖 李胜 +1 位作者 阮健 张宪 《流体传动与控制》 2012年第1期33-36,共4页

介绍了基于CATIA软件平台,设计2D数字阀的模块化设计思想。首先阐述了模块化设计方法的原理,然后根据产品的功能要求对2D数字阀进行模块划分,利用CATIA软件平台,设计出产品相应模块的机械结构,从而缩短设计周期,提高产品稳定性,降低经... 介绍了基于CATIA软件平台,设计2D数字阀的模块化设计思想。首先阐述了模块化设计方法的原理,然后根据产品的功能要求对2D数字阀进行模块划分,利用CATIA软件平台,设计出产品相应模块的机械结构,从而缩短设计周期,提高产品稳定性,降低经济成本。 展开更多

关键词 模块化设计 2D数字阀 计算机应用 CATIA

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