青藏地区沥青路面多功能养护车吊臂的设计

针对青藏地区沥青路面的快速养护需求而现有养护设备应用受限的问题,提出开发小型快速多功能养护车以提高养护质量和养护效率。分析寒区二级公路的养护需求,提出以冷补料为养护材料,以东风卡车DF140为平台,设计集成沥青路面切割、破碎、清缝、冷补料二次加热搅拌和压实等功能的快速多功能沥青路面养护车。以700 mm的安全距离分析了4种起吊方案,确定了电动卷扬的侧面起吊方案,设计了臂度和臂长均为1 600 mm的吊臂结构,并以300 kg的起吊重量对吊臂进行了倾翻分析和结构强度分析。实验结果表明,抗倾翻力矩与倾翻力矩之比大于16,起吊最大变形量为1.98 mm,验证了吊臂的结构稳定性。研究的小型快速多功能养护车解决了高海拔低温地区快速养护的空白,对改善青藏高海拔地区的工人作业和提高养护效率意义重大。

基于PEM的反应磁控溅射镀膜机参数监控系统

实时在线监测磁控溅射反应气体的参数可有效保证镀膜质量;针对反应磁控溅射离子镀膜机反应气体的功能需求,分析了反应气体的控制原理,基于PEM方法提出了控制器方案和反应气体的参数监控方案,分析了监控系统的功能需求,自定义了串口通信协议,基于LabVIEW和串口设计了反应气体的参数监控系统系统,并与设计的控制器用于镀膜工艺试验;试验结果表明,基于PEM方法设计的反应气体参数监控系统功能正确,可为控制器和镀膜机提供参数调控依据,为提高硬质镀膜质量提供了一套有效的监控方法。

基于PEM和模糊PI的反应磁控溅射非线性控制方法

反应溅射存在不稳定性,需要对反应溅射过程进行非线性控制。分析了迟滞效应的不稳定特性,提出了基于PEM的非线性动态平衡控制法。以镀CrN膜为研究对象,靶原子光谱相对强度为反馈参数,用ATmega16设计了反应气体的PEM控制系统,分析了压电阀的控制特性。以PI和模糊PI为非线性控制方法,按照镀膜工艺要求在四靶磁控溅射镀膜机上进行控制试验。结果表明,压电阀非线性特性严重,需作为系统反馈参数;模糊PI方法较PI方法优,能实现反应溅射过程的动态实时稳定,控制误差为±2.5%。基片的镀膜厚度和耐磨性满足使用要求,验证了模糊PI法在反应溅射控制工程应用的正确性,为发展高性能的硬质薄膜材料奠定了基础。

基于LabVIEW和PPI的转盘式集中润滑监控系统的设计

针对大型设备的润滑需求和现有分油器的缺点,提出了转盘式分油器结构,在此基础上设计了集中润滑系统的液压系统;分析了S7-200的PPI协议和集中润滑系统的功能要求,进行了控制系统的硬件选型,采用LabVIEW和状态机的方式设计了集中润滑系统的参数显示系统,通过自制的232-PPI线缆与PLC进行通信,并在样机上进行了试验;试验结果表明,设计的PPI功能模块正确,设计的参数监控系统可有效监测集中润滑系统的运行参数,可有效减少控制系统开发的时间,为开展大型设备的智能型集中润滑系统打下基础。