直压式温度补偿气密检测装置研究

直压式气密检测法操作简单、成本低、检测速度快,然而温度干扰对气密性检测结果的准确度影响较大。基于此,在直压式气密检测装置中增加温度传感器,利用气体在平衡状态时状态参数关系p/T=const进行温度补偿。通过大量实验分析,证明了当直压式气密检测法引入温度补偿后,可基本消除温度变化对气密性检测结果影响,提高了装置的检测精度和准确度。

变刚度电液力负载模拟器自适应反步控制

某电液力负载模拟系统以钢丝绳为传递介质,其特性随钢丝绳刚度大范围变化而改变,针对定常控制策略难以实现其大范围控制难题,提出采用自适应反步控制策略。结合间接自适应方法和反步控制方法的优点,通过反步设计方法获得与系统模型参数直接相关的控制器,通过参数预估实时更新刚度值并修正控制器参数,从而补偿刚度变化对闭环控制系统性能的影响。仿真结果表明:在所设计的力加载范围内,该控制算法能够准确预估钢丝绳刚度值,可以实现变刚度电液力负载模拟系统大范围高精度控制,并且可以消除多余力对负载模拟精度的影响。

变刚度电液力加载系统性能研究

针对海洋船舶拖曳系统半实物仿真的需要,设计了以钢丝绳为力传递介质的电液力加载系统。建立了力加载系统的数学模型,通过试验得出了钢丝绳刚度与加载力的对应关系式;分析了钢丝绳刚度对系统性能、控制器设计的影响,得出钢丝绳刚度减小会导致力加载系统频宽减小、滞后增大的结论。基于此设计了变增益前馈补偿控制器。试验结果表明,该方法提高了系统加载力跟踪精度。

磨机换衬板机械手的智能安全负载控制方法研究

针对磨机换衬板机械手因工作超载所引发的安全风险,对机械手的作业臂、支撑梁进行了受力分析。分析作业臂、支撑梁、负载随伸缩长度、俯仰角度的变化规律,及其带来的结构设计矛盾。通过改进作业臂的液压回路,并在作业臂关键位置增加传感器,搭建一套适用于所讨论机械手的智能安全负载控制方法。经应用验证,该方法实现了在线、连续安全负载控制的目的,不仅避免了过大的机械结构设计,有效降低了过载时的机械冲击,限制了设备的受力与变形,而且提升了设备智能化程度,对现场人员及设备起到了良好的保护作用。

基于图像识别的下料口监测告警系统设计

针对球团矿生产过程中回转窑下料口容易出现堵塞而人工观察方法难以及时预警的问题,通过高温工业相机和图像识别技术,采用改进特征提取和优化损失函数的方法对 YOLOv3 算法进行优化,并通过数据训练获得的网络模型对回转窑内的运行状态进行实时检测和分析,对下料口出现的球团烧结大块进行及时预警。结果表明,系统改进的 YOLOv3 算法具有较好的识别准确率,能高效及时地对球团大块进行预警,降低生产企业的人工成本,提高钢铁生产设备的运行效率和产能,对实现钢铁智能化生产具有重要的意义。

基于光纤以太环网的通风机集控系统应用研究

针对矿山井下多个局部通风机的工艺特点,提出一种基于光纤环网通信的通风机远程集中控制系统。介绍了自动控制技术、网络通信、变频通信控制技术在系统中的应用。结合应用实际,详细阐述了集控系统各部分配置及具体实现方式。实际应用表明,该系统对提高通风机系统的自动化水平,实现减员增效,提高作业效率具有现实意义。

一种改进型的矿山空压机集中控制系统

针对矿山空压机系统的工艺特点,提出一种改进型的矿山空压机集中控制系统。从自动控制系统结构、数据采集与处理、智能优化控制方面入手,详细阐述了系统各部分配置及具体实现方式。通过在国内某金属矿的应用表明,该控制系统对实现空压机系统无人化、智能化控制及设备节能降耗具有现实意义。

基于线性神经网络的提升机载荷拟合研究

矿井提升机的性能状况直接关系到矿山生产安全。为获得提升机运行中的载荷,通过分析电力拖动控制系统的基本运动方程,提出利用线性神经网络对提升机运行中的电流、速度、深度进行拟合;通过仿真并利用数据估算出提升机运动模型参数。该提升机的基本运动方程不仅可估计提升机载荷,还可对提升机运行状态进行评估。