机电工程技术杂志 省级期刊

机电工程技术 2017年第02期杂志 文档列表

机电工程技术杂志综述

复合储氢系统用高压储氢合金1-7

摘要：高压复合储氢系统具有储氢量高、动力学性能好、适用温度低等优点,为燃料电池汽车储氢技术提供了有效的解决方案。高压储氢合金是复合储氢系统的核心部分,因此发展高性能的高压储氢合金对于车载氢能的大规模应用有着重要意义。本文综述了三种高压储氢合金的发展近况,包括Ti Cr2基和Zr Fe2基AB2型高压储氢合金以及V基BCC固溶体合金,并分析了高压储氢合金的发展前景。

机电工程技术杂志工业自动化

基于工业机器人的背胶魔术贴粘贴自动化系统设计8-10

摘要：根据背胶魔术贴粘贴工艺特点和企业生产自动化需求,提出并设计了基于工业机器人的背胶魔术贴粘贴自动化系统方案。针对魔术贴的材料特点,设计了复合机械手爪的末端执行器,完成了系统核心设备的工业机器人选型,选择在线示教编程方式完成工业机器人编程。该系统的工程应用证明,减少了企业的用工成本,降低了工人劳动强度,提升了企业生产自动化程度,提高了生产效率。

直角坐标焊接机械手控制系统设计与实现11-16

摘要：针对目前进口焊接机器人的功能单一、设备维护费用高、难以推广应用等缺点,提出了一种直角坐标焊接机械手的系统设计方案,应用可编程控制器PLC作为核心控制器,利用触摸屏设计人机交互操作界面,运用伺服驱动机构实现焊枪的自动定位控制,并着重阐述了控制系统硬件和软件设计思路与实现方法。实验表明,该系统结构简单、运行平稳可靠,可实现小批量、非标工件的＂柔性化＂焊接加工。

六相永磁同步风力发电机的SVPWM控制技术研究17-19

摘要：在介绍六相永磁同步风力发电机的物理模型的基础上,对其进行数学建模和分析。并通过坐标变换,将六相永磁同步风力发电机复杂的六相静止坐标系下的数学模型,转换为相对简单的两项旋转坐标系下的数学模型,解除了各相磁链和各相电感之间的强耦合关系。进而采用简单的电流空间矢量（SVPWM）控制技术实现了六相永磁同步风力发电机的转速和转矩稳定控制。

可扩展式马赛克自动铺贴设备的系统设计20-21

摘要：介绍了一种全自动马赛克铺贴设备,结构精简、功能全面、成本控制严格。设备可对产品图案变化做出快速的结构扩展,即通过增减上料装置实现颜色的变换,适合小批量、多品种的生产模式。设备的系统设计可实现多种颜色的马赛克颗粒同时上料和正反面检测,然后通过PLC控制不同颜色马赛克颗粒的输送顺序,随后进入堆栈系统,由自动铺贴系统对颗粒进行铺贴。

手机自动化生产线图像检测单元工作原理及故障检修22-25

摘要：介绍一套工业机器人应用与维护实训考核系统——手机自动化生产线,由中央控制柜、四轴机器人、上料整列单元、加盖单元、图像检测单元、六轴机器人单元、包装单元、物流仓储单元等8个单元构成。对图像检测单元的工作原理及在运行过程中出现的常见故障进行了分析,提出了解决故障的办法。

一种全自动气瓶气密试验控制系统设计26-28

摘要：设计了全自动气瓶气密试验装置控制系统,采用了硬件双重互锁电路,有效地避免了误操作引起的主电路短路情况的发生。同时,在软件上采用接通复位的方式,解决了电机正反转切换过程失效的问题。实验证明,控制系统实现了气瓶气密试验的全自动化。

基于Radon变换的电气连接器图像倾斜校正29-31

摘要：电气连接器在拍摄的过程中不可避免会产生图像倾斜现象,倾斜的图像不利于图像特征分割,为解决图像倾斜问题,提出基于Radon变换的图像倾斜校正方法。该方法先利用边缘检测中的Sobel边缘检测算子检测图像边缘,再利用Radon变换检测倾斜图像的倾斜角,最后根据检测到的倾斜角利用双线性插值对图像进行旋转,最终完成倾斜图像的校正。经试验验证该算法处理速度快、适应性好,对噪声与污染不敏感。

刀具损坏形态的识别和控制32-36

摘要：操作工人需要掌握刀具方面的知识,便于识别刀具的磨损型式和选择适当的刀具。在每次更换刀具时,磨损的刀具都用电视摄像机检查,并用图像识别技术对刀具损坏形态进行分类。当出现不合乎要求的形态时,应根据事先准备好的判定表中的数据改变刀具材料和刀具形状,而该判定表是根据试验方法确定的。实践证明,在车削操作中采用这种方法能有效地区分刀具的损坏形态并加以控制。

一种四象限太阳跟踪控制系统设计37-41

摘要：针对目前太阳能利用率普遍不高的现象,设计了一种高精度双轴控制的四象限太阳追踪系统。该系统以STM32控制电路为核心,选择四象限探测器和光电二极管作为光电传感器,结合数据采集算法以及PID算法,从而控制步进电机和舵机在东西、南北两轴向上的转动,以完成对太阳位置的精确追踪。系统测试表明该装置响应迅速、追踪精度高、稳定性好,可达到良好的追踪效果,具有广泛的应用前景和价值。

基于PLC及变频调速小区恒压供水系统设计42-48

摘要：结合我国现代城市小区的供水状况,提出了基于PLC及变频调速的小区恒压供水系统设计。阐述了变频调速恒压供水系统的构成及工作原理、系统硬件选择、PLC程序设计以及变频器参数设定等。系统由一台变频器拖动四台水泵启动,PLC控制切换,压力传感器检测网管压力,根据压力大小由PLC进行PID控制,能够根据测量值和压力给定值的偏差对变频器的输出电压和频率进行实时控制,根据变频器的输出频率进而改变水泵的转速,保证网管压力恒定的条件下调节出水口流量的大小。系统具有抗干扰能力强、系统可靠性高、高效节能、配置灵活、自动化水平高、安全可靠等特点。

机电工程技术杂志研究与开发

基于玻璃基材的微流控芯片制造工艺49-57

摘要：微流控芯片是一种由微通道形成的网络,集成了生物检测和化学分析领域中各种基本操作单元的微型实验室分析平台,可代替常规生物化学实验室,实现采样、分离、反应、检测、筛选、细胞培养等功能,结合一定的外部设备快速自动完成化学分析或生化分析全过程,具有集约化、微型化、自动化、高通量和速度快的特点。玻璃作为微流控芯片的重要基材,具有不与其他物质发生化学反应、电绝缘性和散热性良好、光学性能优良、具有较好的可修饰性的表面。通过对比,介绍了玻璃芯片的流道制作工艺,以及几种不同的键合方法原理及特点。

近场电流体动力锥射流微图案化打印方法研究综述58-62

摘要：电流体动力打印技术是实现柔性电子器件高分辨率微图案化直写打印的重要技术和方法,目前还面临着锥射流形成和空间运动不稳定性等诸多挑战。总结了电流体动力锥射流打印技术实现高分辨率微图案化稳定打印的研究进展,综述了电流体动力形成细小而稳定的泰勒锥射流,以及射流在空间运动稳定性的影响因素。影响锥射流的稳定性的因素众多,采用响应面法分析工艺参数和打印质量之间的关系,进行参数优化,是实现电流体动力微图案化稳定打印的常用方法。

基于激光雕刻控制系统的食品打印机63-65

摘要：基于激光雕刻控制系统的食品打印机,其应用领域从传统的图像雕刻领域扩展到食品打印领域,得益于Arduino开源硬件技术的发展。利用Arduino硬件系统实现了食品打印机在二维平面上的运动控制。使用Inkscape图像处理软件,使得打印出的食品图案更加多样化、个性化。但由于食品打印材料的局限性,所以当前食品打印机的普及还面临着很多的挑战。

快速替换中央螺丝的新型牙科种植体系统的设计与分析66-71

摘要：随着生活水平的提高,越来越多的牙列缺损患者会选择种植牙手术。虽然目前种植牙技术相对发达,但是在种植手术中,失败的案例还是会发生,主要因素为医生误操作或者种植器械出现故障导致中央螺丝扭矩过大使得其折断,对于折断的中央螺丝,修复取出难度较大,从而导致手术或者种植修复的失败,给患者带来极大痛苦;基于此设计出一款快速替换中央螺丝的新型种植体系统：其优点是当中央螺丝折断后,无须将已断在种植体体部内部的中央螺丝取出,直接更换新型的中央螺丝即可。通过ANSYS软件进行有限元分析对比,首先对比原中央螺丝与新型中央螺丝的抗扭性能,结果证明,新型种植体系统的中央螺丝抗扭性能显著提高;其次,对新型种植体系统与原种植体系统在300N载荷,且其作用角度与竖直方向成0°、15°、30°、45°的工况下进行力学分析,结果证明,快速替换中央螺丝的新型种植体系统的最大等效应力更小且小于材料屈服强度,应力分布更佳;以上研究表明此类种植体系统安全性高,便于修复,适合现代牙科种植手术,应用潜力巨大。

非极性聚合物塑化设备的设计72-75

摘要：微界面上非极性聚合物的分子链被扭曲、变形、错位或断裂而呈电极性,对非极性聚合物施加高频电场,使呈电极性的聚合物分子在高频电场中发生振动,分子间相互碰撞、摩擦而产生热能,致使非极性聚合物被加热而熔融软化,从而实现了低温条件下的成型加工。依据这一原理,设计一种非极性聚合物的塑化低温塑化设备和系统,实现了以下功能：（1）利用辊压结构实现普通聚烯烃如低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和聚丙烯的正应力塑化加工;（2）利用高频电场发生器产生高频电场,并将其引入塑化加工设备;（3）使用陶瓷轴承和聚四氟乙烯实现电绝缘和绝热以及解决了实验人员的安全问题;（4）利用红外测温仪实时、精确地控制加工温度;（5）利用数据采集系统和扭矩传感器可实时、在线测量并采集加工过程的工艺参数。

高压隔离开关静触头铸铝夹板的断裂失效分析76-78

摘要：隔离开关静触头ZL101A铸铝夹板在使用过程中发生了多起断裂。利用光谱仪、光学显微镜、扫描电子显微镜进行成分、组织特征以及断口分析。结果表明,ZL101A铸铝夹板的共晶Si呈粗大颗粒状,集中分布在晶界,并出现过热现象。螺栓、垫片与铸件壁发生干涉,在夹板的螺栓孔附近形成较大的应力。在此应力的作用下,裂纹沿着晶界扩展,发生脆性断裂。

一种电梯节能模块评价系统的设计79-82

摘要：提出了一款针对电梯节能模块的评价系统,该系统能在不干扰原有电梯运行的情况下,同时对多种接入电梯系统的节能技术进行切换和节电测试。从系统的总体技术方案出发,分别阐述了硬件设计和软件设计上的考虑要素,有效解决了节能装置的接入和退出的可靠性问题和安全性问题,可实现更为便捷地、直观的不同节能模块的效能效果对比。