微功耗超声波流量计的开发及应用

介绍了超声波流量计在油田生产中测量油、气和水等流体流量的优势,分析了超声波流量计的结构、原理和产生误差的原因及在超声波流量计开发过程中应注意的问题,阐述了TDC-GP2芯片和MSP430单片机的通信、计量和微功耗的实现方法。MSP430和TDC-GP2这2个芯片相配合用于开发微功耗便携式超声波流量计具有较强的优势。现场应用表明,DN50超声波流量计在吐哈油田注水量计量检测试验中,与西门子公司的0.5级精度标准的电磁流量计进行了比较,在1～30m3/h流量范围内,误差在2.5%之内。

户用仪表的物联网构建

介绍了物联网远程抄控户用仪表的数据传输和控制方法,采用M-Bus总线作为户用仪表的现场总线网络,MSP430嵌入式系统单片机作为户用仪表现场网络的小区主站,GPRS无线数据传输方式作为小区主站与城市户用仪表管理中心之间相互通信的手段,构建了具有Internet共享浏览数据、远程控制及故障诊断功能的户用仪表物联网。

曲轴疲劳试验机的模态分析

采用有限元法,在ANSYS软件中对谐振器的模态进行分析,提取了固有频率,并与实际测量的固有频率值进行了比较,得出的模拟值与实际值相一致的结论,对于预估结构的固有频率及优化设计该结构具有指导意义。

游梁式抽油机的远程智能故障诊断

介绍了游梁式抽油机零部件运行状态参数的监测诊断方法及示功图监测诊断方法,阐述了人工神经网络BP算法及其改进算法在故障诊断中的推理应用。根据油田生产现代化、管理数字化的要求,提出了利用现代传感测试技术、人工智能故障诊断技术、GPRS数据通信技术构造抽油机的远程智能故障诊断网络系统的方案。

塑料冲击试验机摆锤的优化设计

阐述了塑料冲击试验机摆锤的质心、冲击中心及摆长三者之间存在的相互关系。采用优化设计方法对摆锤进行了设计,通过该方法设计的摆锤能同时达到受力变形最小、冲击能量摩擦损失最小、摆动周期准确的要求,避免了按传统机械设计方法制造的摆锤需经反复调整打孔灌铅的弊端。

冲击试验机摆锤特征参数的优化及评价

摆锤是冲击试验机中的关键部件,其特征参数能量、摆长及质心、冲击中心对冲击试验机的使用性能起重要的作用。讨论了上述4者之间的关系,提出了摆锤优化设计方法,通过该方法设计的摆锤能同时达到了受力变形最小、冲击能量摩擦损失最小、摆动周期准确要求。为了保证优化设计结果的可靠性,提出了摆锤特征参数优化结果的评价方法。

基于MSP430FW427远程抄控燃气表的设计

提出了远程抄控燃气表的无磁流量计测量方法,分析了IC卡燃气计量表在使用过程中存在的问题,设计了适用于远程抄控燃气表截气阀的结构及功能,采用微功耗单片机MSP430FW427及M-Bus总线技术开发了具有数据远传和远程抄控功能的燃气表。

连杆分开面裂解的力学分析

提出了裂解连杆裂纹槽的加工方法,对裂纹槽的各种加工方法进行了分析比较。针对裂解连杆的核心工序所使用的裂解装置建立了力学模型,并对裂解过程进行了受力分析,得到了裂解扩力比及裂解行程比的公式,绘制了裂解行程比及不同摩擦条件下扩力比与下拉楔块的楔角的关系曲线。

分开面裂解连杆工艺分析

提出了裂解连杆的材料、毛坯及裂纹槽的加工方法,对分开面切开和分开面裂解的连杆机械加工工艺过程进行了分析比较。针对裂解连杆的核心工序所使用的裂解装置建立了力学模型,并对裂解过程进行了受力分析,得到了扩力比公式,绘制了不同摩擦条件下扩力比与下拉楔块楔角的关系曲线。

工程陶瓷零件机械加工时的夹紧

介绍了陶瓷零件机械加工时 ,对陶瓷工件施加夹紧力应注意的一些问题 ,防止压伤。

基于MSP430F149芯片的便携式发动机窜气量测量仪的研制

介绍了在不解体车用发动机的情况下,通过测试曲轴箱窜气量的大小,即可检测活塞环与气缸壁的磨损程度的一种专用检测仪器,并以EQ6100发动机的结构特点为例,设计了专用测试用传感器,测出了其特性曲线,用低功耗单片机MSP430作为微控制器核心,构造了该测量仪器。测试结果表明:该仪器抗扰能力强,测试精度高,测试简单、方便,为发动机故障诊断提供了依据,用户可把仪器的结构、参数稍加改动即可应用于其它类型发动机的不解体故障诊断,具有一定的通用性。

微功耗数据远传热量表的研制

本文介绍了热量表的工作原理及密度和焓值的插值修正公式。在热量表的开发中,采用MSP430超低功耗16位单片机作为热量表的核心,Pt1000配对铂电阻为测温传感器,无磁基表为测量热水流量的传感器,实现了热交换回路中的热量消耗的微功耗检测。对城市区域内热量表数据远传提供了解决方案。

高层无负压供水设备选型和容量的计算

介绍了现代高层建筑中无负压供水设备的选型和容量计算。分析了无负压设备的组成,工作原理与性能特点。根据高层建筑的户数和楼层高度确定无负压设备的流量和扬程等参数,提出了无负压设备容量选型的计算方法。

制约承德市装备制造业发展的因素

装备制造业对一个国家或地区工业化水平具有引领作用,同时也是经济和科技总体实力的重要标志。对承德市装备制造业的现状进行调查研究,分析了承德市发展装备制造业的优势和制约因素,并在此基础上提出了适合承德装备制造业发展壮大的建设性意见。

SCARA机器人的运动控制分析与计算

介绍了SCARA机器人的结构及运动控制方法,采用数学分析方法得到了工业控制计算机向伺服电机驱动器发出脉冲的SCARA机器人的控制方式,分析了伺服电机驱动SCARA机器人的运动规律,并且得到了SCARA机器人手腕参考点的位置坐标与工业控制计算机发出脉冲数的数学关系式。为设计开发SCARA机器人提供了运动控制逆解及运动范围。

基于MSP430轴径动态尺寸主动测量仪的设计

介绍了动态尺寸主动测量仪的机械结构及计算机软件和硬件的设计方法。以MSP430超低功耗16位单片机为轴类零件动态尺寸测控系统的核心,在加工进给的同时,测得工件的尺寸变化量,经数据处理并与标准轴尺寸进行比较,得到零件的最大、最小尺寸及动态加工余量,提高了零件的加工精度和效率。

基于有限元分析的空压机曲轴弯曲疲劳试验

采用电动谐振法对空压机曲轴进行疲劳试验。首先,介绍了疲劳试验机的工作原理。然后,采用简化的有限元模型,利用ANSYS软件对谐振器进行模态分析。在此基础上,以预定的固有频率为追求目标,在ANSYS软件中对谐振器的主要参数进行了优化,得出了音叉臂的几何尺寸。最后,在载荷标定过程中引入有限元的分析结果作为确定最大应力部位的依据,采用“静标动测”法对试验机进行标定。

冲击试验机摆锤的设计与检验

通过对硬质塑料简支梁、悬臂梁冲击试验机以及金属冲击试验机的研究,建立了摆轴轴线至打击中心距离与冲击能量、冲击速度以及摆锤的落角之间的计算公式;以打击点尽量靠近打击中心为目标函数,建立了摆锤优化设计数学模型,并采用FORTRAN语言编程进行了优化设计;

智能化塑料冲击韧性试验机测控系统设计

介绍一种塑料冲击强度试验机的工作原理及其智能化测控系统的软、硬件设计方案。试验机的智能化充分利用了单片机资源 ,通过软件与硬件的适当配合 ,解决了传统试验机不易解决的某些技术问题 。

复合金属滤材过滤性能试验研究

针对传统的天然气过滤分离器存在孔隙率低,比表面积小,过滤速度慢,过滤周期短,滤芯再生能力差,滤芯价格高和寿命短等问题,对10种不同性能的天然气滤材进行了性能试验研究。从分析研究综合价格、反冲洗效果和可再生性能等因素来看,复合金属滤材的效果良好。试验表明,3#和5#复合金属滤材效果最好,对粒径1μm以上机械杂质的分离效率达到98.9%,3μm以上的机械杂质分离效率达到99.2%,5μm以上的机械杂质分离效率达到99.9%;对粒径1、3、5μm以上液体水的分离效率分别达到98.5%、99.1%、99.9%。