机电一体化杂志 省级期刊

机电一体化 2016年第11期杂志 文档列表

机电一体化杂志研究·开发

基于Roboguide白车身在线测量系统的机器人离线编程方法研究3-8

摘要：介绍了汽车生产厂商的白车身在线测量系统中,利用Roboguide软件平台,应用虚拟现实技术对工业机器人在实际工业生产中的节拍任务进行仿真建模及离线编程的方法。通过在CATIA三维软件里建立测量部件模型,转换测量点三坐标值形成点云数据,利用激光跟踪仪获取机器人工位坐标;在Roboguide搭建在线测量工位的虚拟现实环境,结合Roboguide仿真技术实现了FANUC机器人的离线编程并导出数据实现机器人运动轨迹的优化。通过上汽通用五菱公司柳州宝骏生产基地的技术方案验证,满足生产节拍要求,研究成果直接应用于宝骏汽车两款车型的在线测量工位。

爪极电机气动噪声数值模拟及优化9-14

摘要：提出一种爪极电机气动噪声的计算及分析方法,与试验进行对比,验证该数值模拟计算的准确性及可行性;运用该方法探究爪极倒角对电机整体气动噪声的影响,并进行噪声优化。运用Fluent计算爪极电机的流场分布以及声源信息;运用Virtual_lab采用边界元法计算声场大小。分别计算爪极有无倒角两种模型的声场,发现在主要阶次上有倒角的模型噪声均有所下降,倒角结构使得电机进气口处的噪声源得到削弱,相比无倒角的模型降低了10樼20 d B（A）,进而使远场噪声下降3 d B（A）,对爪极电机的气动噪声起到一定的优化降噪作用。

基于网格协同工作的CBTC仿真测试平台研究15-18

摘要：针对CBTC仿真测试平台的搭建进行了扩展以及优化。分析了当前测试平台中的技术瓶颈,通过将网格服务与高级体系结构融合应用于其中,解决其本身存在的协同困难、管理复杂、可扩展性差、资源利用不灵活等问题。高级体系结构用于对各个仿真设备的模板规范以及注册管理,实现系统的自由扩展以及高效管理。网格服务用于对各接口以及设备资源的分配利用,同时在系统设备出现故障时能够及时地调用其他资源完成测试任务,提高系统稳定性。

双轴跨坐式单轨车辆迫导向转向架曲线通过性能研究19-23

摘要：基于车辆轮胎磨损理论,研究了走行轮侧偏角对走行轮摩擦功的影响规律。为了减小车辆运行时走行轮的摩擦功,设计了一种适用于双轴跨坐式单轨车辆的迫导向机构。利用SIMPACK仿真验证了迫导向机构的作用。结果表明：导向机构增益比的改变对整车走行轮总的横向摩擦功、整车导向轮总的摩擦功影响不大;增益比为0.16时,各走行轮呈现出均匀磨耗状态,这将减少更换走行轮胎的次数,此时前后转向架走行轮横向摩擦功降幅分别为30.9%、55.4%,并且导向轮的负担并没有增加,所以并不会增大导向轮的磨损。添加导向机构之后,无论是在车厂线还是正线,车辆通过曲线时安全辅助轮均不与轨道梁路面接触,这有利于导向轮寿命的提高。

基于Simulink的水液压溢流阀动态特性的研究24-27

摘要：水液压传动技术是流体传动的一个新方向,水液压溢流阀是水液压系统中重要的压力控制元件。以直动式溢流阀为例,建立其数学模型,在MATLAB的Simulink模块中进行仿真分析,得到了其动态特性曲线图以及影响动态特性的主要参数。结果表明溢流阀的供液流量、弹簧刚度等参数对其动态特性有很大影响。

用于车载充电的无桥PFC电路设计和优化28-34

摘要：以车载充电机为应用场景,研究充电系统中的功率因数校正技术。在传统PFC的基础上,引入改进型无桥PFC拓扑以及碳化硅新型功率器件。基于单周期控制技术,以IR1150为控制芯片,设计了无桥PFC控制算法及硬件电路。搭建1 700W无桥PFC和1 700W有桥PFC变换器实验样机。通过实验对比,验证了改进型无桥PFC变换器较普通无桥PFC能有效减少电磁干扰;在不同工况下,功率因数保持在99%以上,效率较传统有桥PFC有明显提升。

地铁车载逆变器的设计与仿真研究35-38

摘要：提出了一种基于TMS320F2812A的车载逆变器的设计方法。针对地铁的逆变部分采用双闭环的控制方法,在分析逆变器的基础上设计各种控制器参数,并通过芯片TMS320F2812A实现了数字控制算法。详细介绍了整个硬件系统的设计方法,并给出了实现控制思想的软件流程图。最后对双闭环算法进行MATLAB仿真,验证控制算法的可行性。

机电一体化杂志应用·交流

基于多工况自动聚类的飞机发动机健康状态评估39-43

摘要：提出了一种基于多工况聚类的飞机发动机健康状态评估方法。首先对工况进行自动划分;再从大量传感器数据中选取与发动机性能衰退趋势密切相关的传感器变量进行分析并提取特征,定义逻辑回归模型;最后给出对飞机发动机的健康状态评价。该方法在NASA提供的飞机发动机传感器数据上进行验证,对其健康性能状态进行评估,结果表明该方法不仅结果可靠,而且具有一定实用性,可为飞机发动机的剩余使用寿命预测提供一种可行且有效的理论方法和手段,对提高飞机发动机的安全性和可靠性具有重要价值。

一种常见平面冗余机构的最优解算法44-46

摘要：冗余结构的优化在机器人控制中被普遍使用。冗余结构能使机器人更灵活,具有更好的运动学特性。研究了一种常见的平面冗余结构,采用数值解算法,提出了一种有效的计算最优解的方法,并进行了分析。

融合多传感器的仓库防火预警系统的设计47-50

摘要：火灾预警是仓库管理的重要组成部分。提出一种融合多传感器的仓库火灾预警系统的设计。通过烟雾传感器和温度传感器将采集的信号送给控制模块,实现现场烟雾、浓度的检测和实时报警功能;给出了系统单元电路的设计和软件程序分析。现场工业试验说明该系统能够实现仓库火灾预警功能,具有一定的实用价值。

PSO改进算法及其在模拟电路故障诊断中的应用51-54

摘要：为了改善标准的粒子群算法在模拟电路故障诊断中存在的不足,采用了自适应变异粒子群算法来优化BP神经网络的故障诊断方法。首先对待测电路的可测点的响应信号提取故障特征,并进行小波包分解和归一化从而构建样本集;然后利用粒子群改进算法来优化BP神经网络的权值和阈值,从而实现对待测电路的训练和测试。在针对某电路的故障诊断中发现了该方法的故障诊断时间和诊断率比改进之前有了明显的改善,并且在中心偏差范围为0.3时诊断率达到了99%。

在役管道机器人能量供给系统设计55-58

摘要：管道健康监测是管道能源运输的热点问题。针对在役管道健康监测的管道机器人方案,在役管道内探伤机器人能量供给是系统设计的一个关键问题。文中采用将在役管道中流体的动能转化为电能存储并对储能部件充放电,实现乒乓管理方法,提高整个机器人系统的续航能力,给出了双锂电池组交替乒乓充放电管理软硬件设计。实验验证该能量供给方案使机器人超长距离作业成为可能。

基于模糊自适应PID的自动腹膜透析温控装置设计59-62

摘要：针对自动腹膜透析治疗中透析液的加热方式复杂、加热慢、温度控制不精确等问题,设计了一套基于模糊自适应PID的自动腹膜透析温控装置。该装置以嵌入式处理器为控制核心,通过温度传感器实时监测透析液和加热部件温度,控制算法尽可能快地将透析液加热到预设温度并保持稳定,同时该设计具有过热保护功能。实验结果表明：该装置加热速度快,误差波动范围小,温度控制精度高。

浅析新型母线保护装置在电力系统中的应用63-68

摘要：简要介绍了220k V微机型母线保护装置CSC150A在220k V变电站的应用情况,并从保护配置、回路设计及运行操作注意等方面将CSC150A母线差动保护装置与传统电磁型RADSS母线差动保护装置进行了详细对比和分析,指出微机型母线保护装置的应用优势。同时简单介绍了IEC61850规约首次在母线保护中应用,说明其给变电站运行人员在操作、事故处理等方面带来的极大便利。

基于FloTHERM软件的发动机控制器热分析69-72

摘要：因电子元器件过热而发生的设备故障对电子系统和设备可靠性的影响非常大。利用Flo THERM软件对发动机控制器进行热设计、热分析,通过基于软件的对比试验和实物验证,证明了其散热结构的合理性。