多频段共口径遥感信号接收天伺馈系统设计

针对多频段遥感信号接收系统对S/C/X/Ku/Ka五频段信号共口径接收、高精度指向和全空域过顶稳定跟踪需求,研制了一种多频段遥感信号接收天伺馈系统,解决了天线多频段共口径接收和波束窄、信号难捕获跟踪的技术难题。提出并采用“频率选择副面+旋转”换馈方式、高精度筋开槽微应力胶粘面板、时间最优的非线性多模自适应跟踪控制技术,实现了多频段信号高可靠共口径接收和高精度指向及稳定过顶跟踪。对塔测试结果表明,所设计的多频段共口径接收天伺馈系统具有优良的性能,天线增益、第一旁瓣电平、差波束零深、跟踪精度和指向精度等各项指标均满足指标要求;对星动态跟踪测试表明,Ka频段指向均方根误差优于0.0136°,Ka频段跟踪方位均方根误差优于0.0056°,俯仰均方根误差优于0.0045°。验证了所提天伺馈系统设计的有效性,可用于指导多频段大口径遥感接收天伺馈系统设计。

城市轨道交通9号道岔上方接触网结构设计与调整

道岔上方的接触网结构较复杂,是维修维护需要重点关注的区域。本文针对某地铁线路9号道岔上方接触网出现的受电弓弓角异常磨损、接触线侧面异常磨损等问题,从受电弓、接触网空间几何关系出发,分析了造成线岔区域异常磨损的原因,给出了线岔布置的原则和线岔结构的调整方案建议,为城市轨道交通9号道岔上方接触网布置提供参考。

高磁场环境中铝电解车间天车轨道智能检修机器人设计与研究

高磁场环境中的铝电解车间一直是铝工业中关键的生产场所,但这种环境对设备的维护和检修带来了巨大的难度。在这些车间中,天车轨道扮演着极为重要的角色,用于移动和定位重型设备,可由于高磁场环境的特殊性质,轨道的损耗和磨损问题成为了常见难题。传统的维护方法往往昂贵且危险,因此需要一种创新的解决方案。本论文旨在介绍一种高磁场环境中的铝电解车间天车轨道智能检修机器人的设计与研究。这一机器人的研发将结合先进的材料科学、机器人技术以及自主导航算法,以实现在高磁场环境中高效、安全和经济的轨道维护。研究旨在提高车间的生产效率,减少维护成本,同时降低人员接触高磁场的风险。

天车技术故障及钢丝绳脱槽优化措施探析

冷轧厂天车使用频繁、吊运重物多,经常因磨损而出现多种故障问题,特别是在镀锌线维修时,更换冷却塔顶辊包布作业对天车的使用需求较为特别,时常会导致钢丝绳滑出轮槽脱离导向轮的现象发生,造成生产事故。基于冷轧厂天车使用现状,分析天车钢丝绳的日常保养和维护要点,以及时消除一些故障和隐患,并针对不同的技术问题采取相应的优化措施,以确保天车的长期稳定运行,保证安全生产。

轨道接头激励下的桥式起重机大车振动特性分析

起重机在轨道上运行时的冲击程度和起重机的结构形式、车轮直径、运行速度和轨道接头的状态等有关。建立了2自由度起重机大车系统的垂向振动动力学模型及微分方程,考虑了大车运行轨道接头处的高低错位和间隙激励,基于Matlab/Simulink构建了仿真模型,分别研究了高低错位激励和间隙激励以及叠加激励下的大车振动特性。结果表明,轨道接头处高低错位激励对大车系统的垂向振动影响较大,而间隙激励对系统的影响可以忽略不计,大车运行速度对系统的振动加速度峰值影响不大,车体所受的振动冲击与车轮半径大致呈反比关系。

欠驱动三维桥式吊车系统自适应跟踪控制器设计

针对三维桥式吊车系统的欠驱动特性,设计了一种目标轨迹自适应跟踪控制器.相比其他常规的三维桥式吊车控制器,它不需要对吊车模型进行任何近似解耦或线性化处理,并且考虑了系统所受的摩擦力与空气阻力等干扰.在负载质量和吊绳绳长等发生变化或存在不确定因素的情况下,它依然能实现对台车的精确定位与负载摆动的有效抑制.对于闭环系统的稳定性,文中通过Lyapunov方法和芭芭拉定理对其进行了理论分析,随后的实验结果也表明了这种自适应跟踪控制器良好的控制性能和对不确定性因素的适应性.

基于机器人旋转电弧传感器跟踪仰焊焊缝

为了提高焊接的质量和效率,必须实现机器人对仰焊焊缝的自动跟踪.利用组合滤波的方法对焊接电流进行滤波.采用最小二乘法对第16个采样点至第48个采样点进行线性拟合,拟合直线的斜率作为偏差.以偏差和连续三次偏差之和作为模糊控制器的输入,以水平滑块伸缩速度对应的脉冲数作为模糊控制器的输出.连续三次偏差的绝对值都大于0.9时,认为到达焊缝终点.进行了仰焊焊缝跟踪试验、仰焊焊缝终点检测和流水孔的通过试验.结果表明,利用该算法,机器人跟踪仰焊焊缝的准确度高,可靠性好,能够准确地识别出仰焊焊缝终点和通过流水孔.

负载升降及干扰工况下桥式吊车微分平坦跟踪控制

在桥式吊车作业过程中,负载升降使吊绳长度转变为状态变量,极易导致负载大幅摆动。为使吊车系统平稳安全高效运行,利用sigmoid函数构造光滑连续且包含加速、匀速、减速全过程、高阶可微、能满足实际物理约束的新型加速度轨迹;根据微分平坦理论,将台车位移与负载摆动复合,构建负载升降工况下的微分平坦输出模型。为保证平坦输出变量沿着期望参考轨迹平稳运行,设计轨迹跟踪控制器,实现升降工况下负载摆角和位移的一体化控制。为提高系统抵抗参数摄动、外部干扰的能力,将扩张状态观测器嵌入到微分平坦控制器中,以观测和补偿系统的总和扰动,并对该控制器的稳定性进行理论分析。研究结果表明:吊车微分平坦跟踪控制能在负载升降及干扰工况下,使负载沿着期望轨迹快速到达目标位置,并有效抑制负载运输过程中的摆动。

基于RFID技术的行车定位系统在钢厂的应用

针对以往钢厂行车定位中存在的累积误差大、成本高、安装维护复杂等问题,设计了一种基于RFID射频识别技术的行车定位系统。详细给出了行车定位系统的总体结构以及系统硬件的安装方式;同时,描述了射频识别读写器与PLC控制器通信软件的设计方法。该系统已成功应用于某钢厂卷板库,通过长时间连续运行表明,其可靠性高、定位准确、便于现场库存的调度与管理,能够获得良好的效益。

无线传感器网络自适应动态簇目标跟踪策略

考虑到无线传感器网络的特点及目标跟踪对实时性要求较高,提出一种基于动态簇的无线传感器网络目标跟踪策略.当目标出现时,基于节点管理机制采用层次分析法选举簇首,定义节点跟踪权值作为参与跟踪的依据,并建立动态簇.目标监视过程中,根据实际跟踪质量自适应调整动态簇规模;为了避免目标丢失,在自适应机制的基础上提出目标恢复机制.目标离开后,解散动态簇,释放节点资源.采用NS2对所提算法进行仿真测试,结果表明,基于动态簇的跟踪策略能够以较少的通信开销为代价获得很好的目标捕获率.

一类欠驱动机械系统的非线性控制

针对一类欠驱动机械系统,分析了其数学模型,提出了一种基于部分反馈线性化的非线性控制方案.该方案利用精确线性化的方法将欠驱动系统直接激励部分线性化,将被动部分作为系统的内部动态考虑;并选择直接激励的自由度作为系统输出,进行系统的轨迹跟踪控制;通过分析系统的内部动态,证明了零动态的稳定性能保证控制系统的稳定性.最后通过对吊车的负载防摆控制的研究,验证了该方案的可行性.

基于图论的数字图像边缘检测算法

基于图论的图像边缘检测技术是近年来国际上图像分割领域的一个新的研究热点。介绍了用图论的知识来检测图像边缘的方法,将图像映射为带权的有向图,根据图像边缘的特点——灰度级间断、亮度不连续性这一特点作为权重函数,通过搜索低开销路径来检测图像边缘,在搜索起始点的过程中可以去除孤立噪声,使检测出来的图像边缘清晰。与经典的边缘检测算子—Laplace算子进行比较,并经过仿真实验可知基于图论的边缘检测算法是一种全局性与局部性相结合,且具有抗噪性和时效性的边缘检测方法。

轧钢厂桥式起重机啃轨的分析与处理

在轧钢厂特定的工作环境下 ,对桥式起重机运行啃轨的原因进行分析 。

基于事件驱动的高架提升传输小车派工与路径调度算法

为有效解决300mm晶圆工厂整合式布局环境下搬运设备所出现的碰撞、拥堵、死锁等问题,提出一种基于事件驱动的派工调度算法。充分考虑搬运系统中各搬运设备之间的相互影响,以搬运完工时间最小为优化目标建立数学模型;将第K短路径算法和时间约束集概念相结合,侦测冲突时间区间,采用回溯搜索的方法依次进行无冲突路径的规划,从而确定最短路径进行高架提升传输小车派工。通过对算法进行仿真分析表明,该算法能有效避免死锁和碰撞,提高系统的效率。

一种针对客运专线的接触线防冰冻实施方案

针对国内客运专线牵引供电系统运行的特点,对接触网冰冻的形成机理进行了研究,并结合工程实际进行理论计算和分析,通过方案对比,提出了简单易行的接触线防冰冻解决方案。

顶置式升降机轨道横梁的有限元分析

为了保证顶置式升降机的运行平稳性,运用有限元分析软件ANSYS10.0对轨道横梁进行了结构静力分析,得出了不同工况下横梁的应力与变形分布情况,通过分析计算结果可知,轨道横梁的变形与升降机在横梁上的位置有关,且其强度和刚度均满足设计要求,证明了设计方案的可行性。

新型集装箱自动化码头装卸工艺方案探讨

分析国外集装箱自动化码头的发展情况及其主要技术特点,针对当今自动化码头存在的作业效率和稳定性不够理想的状况,就大幅提高自动化码头作业系统的效率、工作可靠性和营运经济性的技术路线,介绍国内自主研发的全轨道式新型集装箱自动化码头的装卸工艺方案。

新型集装箱自动化码头装卸工艺方案探讨

分析国外集装箱自动化码头的发展情况及其主要技术特点,针对当今自动化码头存在的作业效率和稳定性不够理想的状况,就大幅提高自动化码头作业系统的效率、工作可靠性和营运经济性的技术路线,介绍国内自主研发的全轨道式新型集装箱自动化码头的装卸工艺方案。

市郊列车牵引供电接触网设置类型比较

开行市郊列车是我国城市化发展中城镇间客运交通的必然选择。通过对架空接触网及第三轨接触网的安全性、经济性、城市环境适应性,以及各种形式接触网适应速度水平的分析比较,结合城市现状与发展前景的关系、成熟技术与前瞻性技术的关系、减少工程投资与长远运营效益的关系,推荐市郊列车系统采用架空接触网供电系统。

桥式起重机啃轨原因分析及改进对策

为了解决桥式起重机大车在运行中出现的啃轨现象,从起重机啃轨危害出发,对桥式起重机大车在运行中出现的啃轨原因进行分析,得出车轮制造及安装质量问题是造成啃轨的主要原因。通过减小车轮直径差,调整大小车轮垂直偏斜,调整大小车轮水平偏斜等方法来改善轨道,从而消除啃轨的影响,该方法对安全生产具有一定的指导意义。