虚拟轴承振动及异音在线自动检测分选系统

介绍了研制的一种球轴承振动和异音的在线自动检测分选系统,详尽地描述了其自动检测机构和控制系统的结构及功能。设备能配置在球轴承装配生产线上检测轴承的振动,并按测得的振动参数值,如振动的均方根值、峰值、峰值因子和峭度,将已测轴承分为4个等级。经实际应用,系统的检测节拍≤5 s/件,测量的示值稳定性为±1.0 dB,满足了轴承在线自动检测分选的要求。

CWZ-GD型光电传感器的原理、特性和应用

简要介绍了CWZ—GD型光电传感器的检测原理并对其输入—输出特性作了详细分析,介绍了其在薄板轧制自动生产线上用于钢带边界位置检测的情况及推广应用前景。

圆形光斑面积变化反函数的计算方法及其应用

基于探测圆形光斑面积变化来确定被测物体位置的光电传感器存在非线性及测量范围小的问题。文中给出了最佳逼近和近似函数拟合两类３种计算方法，来计算光斑面积的反函数，并对计算方法进行了比较。长期应用的实践证明，采用适当的计算方法能改善传感器的性能，并扩大其应用范围。

五自由度手术框架机构精度的研究

为了简便地计算五自由度手术框架的精度,基于无限小线性变换原理,推导出相对简单的精度计算方法,相对于通过求矩阵微分的关系和解雅可比矩阵来求解机器人精度分析的传统方法,该方法更简便、通用。

继电保护中光纤通信技术应用

结合高压线路保护装置光纤电流差动WXH-803光纤接口,对高压线路继电保护中光纤通信系统进行了分析,特别研究了光纤通道的专用方式、64 Kbit/s复用方式和2 Mbit/s复用方式等连接方式的通信体系结构,以及在以上3种连接方式下光纤通道通信性能的各种影响因素,其中包括光端机及复用设备的时钟方式、光接收功率、光发送功率、光饱和功率、通信通道裕度、电磁屏蔽措施和设备匹配等关键技术并对其进行了分析探讨,最后对继电保护光纤通信应用中通道连接状态进行了介绍,并总结了常见问题的简单处理方法。

基于指数积公式的串联机构运动学参数辨识实验

将指数积公式引入基于关节运动轨迹的串联机构运动学参数辨识.利用坐标测量仪测量各关节的运动轨迹,处理测量数据,得到各关节的运动轨迹方程.根据指数积公式对移动副和转动副的定义,直接从关节运动轨迹方程得到实际的关节旋量和实际的关节变量计数当量,从而避免了繁琐的各连杆坐标系的构建过程和坐标变换矩阵的还原过程.该方法已用于数字化脑立体定向仪的运动学参数辨识.实验结果表明,方法有效并可用于一般串联机构运动学标定.

基于编程口的三菱PLC与PC机串行通信实现

以PC机和PLC分别构成上、下位机的监控系统在工业控制中有着广泛的应用。介绍了一种不使用通信模块而直接通过PLC自带编程口与PC机实现串行通信的方法,阐述了通信系统内部两种不同标准接口之间通信的基本原理,给出了在LabVIEW开发环境下设计的通信程序,并在FX1N-40MR-001型号的PLC上进行了实验验证。实验结果表明,该通信方式稳定可靠,实现了预期功能,且降低了系统的开发成本,减少了编程工作量。

基于工序约束并行机模型的冲压线调度

根据双向冲压线的实际生产特点,提出了一种基于工序约束并行机的双向冲压线调度模型。在该模型中,工件同时在生产线两端按设备顺序加工,且加工工件及其加工开始时间和完工时间受生产线两端工件工序数目约束和生产线设备加工能力的约束,给出了该约束的规则;设计了启发规则和遗传算法混合的求解算法。最后,以最大完工时间为优化指标进行验证,证明该模型具有较好的实用价值。

基于LabVIEW的圆锥滚子轴承装配高在线自动检测系统

文中介绍了研制的一种圆锥滚子轴承装配高在线自动检测系统,该系统由机械装置和控制系统等组成。机械装置依据装配高测量原理,自动完成被测工件的粗定位和精定位;控制系统由PLC完成工作过程控制,由工控机实现装配高检测和数据处理,工控机软件是基于LabVIEW虚拟仪器软件开发系统完成。实验结果表明,该系统测量精度为文中,测量效率为16 s/套。该装配高测量系统精度高、测量速度快、实现了无人在线检测,满足圆锥滚子轴承自动装配线中装配高自动检测的要求。

考虑润滑和波纹度影响的球轴承径向刚度

建立了考虑波纹度影响的球轴承非线性振动模型,该模型可以用来仿真球轴承的径向刚度。该模型考虑了外圈的五个自由度,并且还同时考虑了流体弹性动力润滑(EHD)油膜的影响。仿真结果表明球轴承表面的波纹度使得球轴承的刚度发生周期性的改变,油膜虽然增大了刚度,但也只是增加了不到1%。最后还通过实验验证了润滑对轴承径向刚度的影响。

虚拟仪器与PLC串口通信的实现

介绍了一种在线测量设备中虚拟仪器与可编程控制器(PLC)串口通信的实现方法。在LabVIEW环境下工控机与PLC串口通信可靠性差,通过采用最佳信息冗余法保证了信息传递的可靠性,使通信成功率达到100%,同时提高了通信传输效率,满足了在线测量的要求。现场使用表明该通信方式运行稳定。

经验模式分解的改进及其对球轴承缺陷的诊断

在分析经验模式分解存在问题的基础上,改进了经验模式分解的算法,提出用窗口平均法取代原极值包络法来计算局部均值。给出了窗口平均法的具体算法,并通过模拟信号进行了验证。结果表明,改进的算法减少了三次样条插值使用的次数,从而减少了信号分解的时间,并且所有的数据都参与了局部均值的计算,提高了数据的利用率。同时,用改进的EMD方法取代传统包络分析中的带通滤波器,对实际的缺陷轴承进行了诊断。结果表明,经验模式分解方法比传统的包络分析更有效。

光学玻璃块滚筒式自动称重分拣机

介绍了一种光学玻璃块滚筒式自动称重分拣机。该分拣机采用差动测量原理,动态跟踪秤盘空盘重量,消除了电子天平漂移对称重的影响。分拣机由机械部分和控制系统组成,机械部分包括上料装置、称重装置和分选装置;控制系统包括硬件和系统软件两部分。控制系统硬件由PLC和工控机等组成,PLC完成分拣机动作控制,工控机完成称重数据采集和处理,工控机软件基于LabVIEW开发完成。实验结果表明:该分拣机测量精度为±0.02 g,分拣效率为2 s/件,满足了用户的要求。

细化包络分析在滚动轴承缺陷诊断中的应用

为了克服传统包络解调方法存在需要人为选定共振频带的缺陷 ,采用小波变换滤波和Hilbert变换检波的方法对轴承的缺陷信号实现解调。为了进一步提高包络谱的频率分辨率 ,采用相位补偿方法对包络谱进行细化 。

圆柱滚子轴承的动态刚度分析

依据拉格朗日定理,在考虑Hertz弹性变形和弹性流体动压润滑的情况下,建立了圆柱滚子轴承旋转过程中的动态刚度模型,并用试验验证了动态刚度模型。通过模型分析了在径向载荷作用下,圆柱滚子轴承的动态刚度是随轴承的旋转而周期性波动的,波动的大小与轴承的润滑、载荷、径向游隙、滚子数和轴承转速等有关,润滑的存在使轴承的动态刚度增大。

形态滤波在滚动轴承缺陷诊断中的应用

形态滤波为数字信号处理提供了一种新的非线性滤波方式,它可以有效地提取出信号的边缘轮廓以及信号的形状特征。将形态滤波应用到滚动轴承缺陷诊断中,通过形态滤波将滚动轴承原始振动信号的脉冲信号提取出来,从而达到解调的效果。再对滤波后所得的脉冲信号进行频谱分析,容易提取所需的缺陷信息。对形态滤波的解调效果进行了试验验证。

基于LabVIEW的圆锥滚子轴承摩擦力矩在线测量仪研制

介绍了研制的一种圆锥滚子轴承摩擦力矩在线自动测量仪器。该仪器由机械本体、控制系统和系统软件3个部分组成。机械本体包括定位机构和加载机构;控制系统包括以PLC为核心的电气系统和气动系统;系统软件由Lab-VIEW开发完成,实现数据采集、分析计算、显示和存储等功能。实验结果表明:该仪器测量精度为±0.016 N.m,测量效率为16 s/套,满足圆锥滚子轴承摩擦力矩在线检测的相应要求。

球轴承非线性振动解析

为了便于对球轴承的振动进行定量分析,建立了2自由度的球轴承非线性振动模型,对2自由度球轴承振动的非线性微分方程组进行了简化求解,得到近似解的表达式,以及基频的表达式,并与实际实验结果进行了比较。比较结果显示,理论分析与实际结果是一致的。

圆柱滚子轴承的动载荷分布

通过虚滚子的假设,采用静不定方法研究了圆柱滚子轴承在径向载荷作用下的动载荷分布,得出圆柱滚子轴承各滚子的动载荷随轴承的转动周期性变化,及径向载荷的大小、游隙、转速和滚子个数等与圆柱滚子轴承动载荷分布的关系。

滚动轴承早期缺陷振动的简化模型

建立了滚动轴承早期缺陷振动的线性简化模型,依据该模型分析了滚动轴承早期缺陷引起振动的特性。理论分析和实际测量表明:滚动轴承早期缺陷激励出轴承的固有振动,产生了脉冲冲击波;非周期早期缺陷振动为正常振动信号叠加一个或几个离散脉冲冲击波,产生垃圾音,周期早期缺陷振动为正常振动信号叠加一串串周期脉冲冲击波,产生内圈伤音、外圈伤音或滚动体伤音;脉冲冲击波是滚动轴承早期缺陷引起的异常声的主要原因。