Mechanotransduction in distinct F-actin architectures:a novel molecular tension sensor revealing cellular mechanical anisotropy

Mechanotransduction is essential for cell fate and behavior,and F-actin plays a key role in the generation and transmission of molecular forces.A recent study published in Nature Communication presented a novel highprecision molecular tension measurement method using a Forster resonance energy transfer-based tension sensor with separated load-bearing function within distinct F-actin structures,and demonstrated that cellular mechanical anisotropy depends on cell shape,loading direction,and magnitude.

非侵入式翼伞操纵绳张力传感器弹性体设计和有限元分析

针对目前的张力传感器难以用于翼伞操纵绳张力测量的问题,根据翼伞操纵绳张力的特点,设计了一种非侵入式的张力传感器结构。利用Ansys软件对设计的传感器弹性体进行了有限元仿真分析,研究了不同的结构参数对传感器弹性体的影响,给出了最佳的弹性体结构参数。

基于光纤传感的带式输送机张力检测技术

针对目前带式输送机张力检测存在易损坏及准确性和可靠性差的问题,提出了一种基于光纤传感的带式输送机的张力检测方法。将法珀腔传感头置于带式输送机张紧装置的液压回路中,液压回路的压力使法珀腔传感头的硅膜片产生形变,引起法珀腔传感头反射光变化;光电解调器光路接收法珀腔传感头的反射光后,经光路解调后得到反射光谱,通过光电解调器电路的光电转换、处理、分析后,得到反射光光谱的自由光谱范围,再根据油缸内部面积计算出带式输送机张力,实现了带式输送机张力检测。根据双干涉效应原理设计了法珀腔传感头,采用Jetson Nano嵌入式系统开发板设计了光电解调器硬件,采用Python语言设计了光电解调器软件,并进行了实验研究。实验结果表明:该方法能够实现带式输送机张力检测,压力测量范围为0~25 MPa,灵敏度为0.148 nm/MPa,测量精度为0.1%,不易损坏,抗干扰性好,准确性和可靠性高。

非侵入式翼伞组提带张力测量传感器的设计

实时掌握并安全稳定地测量翼伞组提带张力大小,探究组提带张力与翼伞姿态的反馈关系,对翼伞研究非常重要。为解决目前翼伞组提带张力传感器量程小、结构复杂,以及破坏组提带结构等问题,本文设计了一种体积小、易于安装和拆卸、对翼伞组提带结构无破坏的双臂梁旁压式大量程张力传感器。本文使用SolidWorks对传感器弹性体进行建模,并使用ANSYS有限元分析软件对其进行静力学分析与模态仿真分析,通过分析结果对传感器弹性体模型的结构进行调整优化,从理论上证明传感器弹性体结构设计的合理性。设计了以STM32为主控芯片的信号采集系统,完成张力信号的采集、数据处理和数据存储等功能。使用拉力机对设计的翼伞组提带张力传感器实物进行多次测试,试验结果表明所设计的张力传感器具有高结构强度、高精度、良好的线性度以及重复性,满足对翼伞组提带张力的无损测量需求。

基于力传感器的刚性转子动平衡实验方法

针对刚性转子动平衡问题,提出了一种基于拉压力传感器的综合实验平衡方法。首先,基于动平衡原理,构建了转子不平衡等效模型,求解了理论不平衡量,确保了实验的严谨性和合理性;然后,进行了结构设计、仪器与设备选择,搭建了转子动平衡实验平台以保障测试数据的稳定性和可重复性;最后,利用该平台,采集了力学性能数据,分析了轴系不平衡量的幅值和相位,采用了添加平衡质量的方式进行了转子动平衡实验,对基于拉压力传感器的综合实验平衡方法的可行性和有效性进行了验证。研究结果表明:平衡前左右两端不平衡质量幅值分别为2.2 kg、-3.8 kg,平衡后左右两端不平衡质量幅值分别为1.2 kg、-1.4 kg,转子系统不平衡量减小1.4 kg,平衡率为87.5%,这说明拉压力传感器和编码器相互配合以消除不平衡量的方法具有可行性。该实验平台使用拉压力传感器和编码器精确测量不平衡质量和相位,为解决旋转机械动平衡问题提供了新思路,有助于提高旋转机械的运行效率,并延长其使用寿命。

浅谈铝板带厚纵剪卷取端面不齐的解决方法

主要分析了影响某公司铝板带厚纵剪影响卷取端面质量的主要设备问题,并参照行业同类设备有针对性地进行技术升级改造,重点阐述料卷卷径与转向辊关系及恒张力闭环控制方法、卷取分离盘运动轨迹与料卷卷径跟随控制的实现。该公司通过上述两项技术升级设备后,彻底解决了铝板带卷取物料端面不齐的质量问题。

国产拉力传感器在AT40.000/E锚机上的应用

锚机主要用于钻井平台拖航和就位,“中油海17”钻井平台配备4台型号为AT40.000/E的锚机,锚机使用期间出现拉力传感器故障导致设备报警而无法运行,通过实施锚机拉力传感器的国产化替换,提高了设备可靠性,减少了设备维护周期。首先介绍了锚机的功能,而后通过现场故障实例分析引起拉力传感器故障的原因,给出了锚机拉力传感器电气安装和机械安装方面的注意事项,最后详细论述锚机拉力传感器的零吨位标定和载荷校准操作方法,可为锚机现场设备维护人员快速排除拉力传感器故障提供借鉴。

高增益仪表放大器在拉力传感器中的优化实现

为解决变电站工程中管母提升时的管母平直性问题,本文设计一种应变片式拉力传感器。通过分析变电站管母的提升结构,采取仪表放大器对输入信号进行高倍放大,并通过单片机对信号进行处理。测试的结果表明,该拉力传感器具备实时性强、采样精度高、可靠性高、集成度高、成本低等优点,在变电站工程的管母提升吊点拉力监测领域具有好的推广前景。

带式输送机张紧力调节系统研究

为给带式输送机高效、平稳运行创造良好条件,避免张紧力不足或者偏大引起跑偏、撕裂或者磨损严重等问题,提出一种张紧力调节系统。该系统采用张力传感器(TJL-7)实现输送机带张紧力实时检测,并通过温度传感器(HSTL-103F)、电流变送器(MILDJI-V1-B1)等获取输送带运行状态,采用PID控制方式确定张紧力实时值与预设值间偏差,后通过变频器、电机等自动调节张紧力,确保张紧力值与带式输送机现场运行情况相匹配。对张紧力调节系统结构、张紧力调节方式以及关键硬件结构等进行分析,现场应用后该张紧力调节系统运行平稳,可依据现场情况自动调节张紧力,现场应用效果显著。

Φ760x2300输送带压延设备研制

本文简单介绍了输送带压延设备生产工艺上应用,详细介绍新研制的Φ760×2300压延设备在线成型分层带工艺流程、覆盖胶工艺流程、工作原理、主要技术参数和结构特点。并对各区段张力控制、电气控制等作了简单的分析。

塔式起重机智能化配平控制技术研究

为了解决塔式起重机采用固定配重所存在的力矩不平衡性突出、控制稳定性差的不足,提出了一种新的塔式起重机智能配平控制技术。以拉压传感器为基础,通过对起重机两端力矩偏差的测定,利用模糊PID控制的方式实现对配重块位置的灵活调整。实际应用结果表明:新的控制技术能够在0.29 s内实现快速响应,动态配平力矩差仅0.038 N·m,比优化前降低了94.6%,极大地提升了塔式起重机的运行稳定性和可靠性。

一种液压拉伸器校准装置设计

液压拉伸器是一种用于螺栓紧固和拆卸的设备,具有安全性高、作业时间短的优点,广泛应用于多个领域。文章设计一种新型液压拉伸器校准装置,该装置采用模块化设计,便于携带,能够很方便地带到现场对液压拉伸器进行计量,并有效评估液压拉伸器的各项计量指标。

智能牵引供电系统接触网状态监测技术及应用

智能牵引供电系统具有信息化、自动化和智能化的特点,接触网作为牵引供电系统的重要组成部分,承担着电力输送的艰巨任务。为防止由于热胀冷缩使补偿装置移动范围过大导致发生接触网断线等重大事故,基于深度学习理论和图像处理算法对补偿装置进行实时监控,设计了接触网断线智能监测系统,实现了对智能化牵引供电系统进行更加全面的数据实时监测,为不断调整和优化智能牵引供电系统提供技术支持。

磁弹索力传感器设计方法研究

针对目前缆索的磁弹索力传感器的设计尚无比较完善的方法的现状,在讨论磁弹索力传感器基本原理的基础上,分析了磁弹索力传感器的结构及内部各磁场分布特点;从缆索、线圈、磁场、信号几方面出发,对缆索的磁弹索力传感器的设计方法进行了研究,提出了保证传感器的感应线圈内部缆索磁化均匀性、线圈安全励磁、提高灵敏度和信噪比等参数设计的具体方法与准则;根据钢缆索材料磁弹效应的材料特性优化传感器的工作点;最后针对某实际工程上应用的缆索,完成了磁弹索力传感器设计的仿真计算与实验验证,结果表明:传感器达到了预期的设计效果,且灵敏度为-0.3535mV/MPa,此设计方法用于磁弹索力传感器的设计可行。

接触式纱线张力传感器动态测量模型

纱线变化张力的准确测量和有效控制对纺织品质量有重要影响。随着张力变化频率的增高,因悬臂梁机械振动所造成的系统张力误差随之增大。为此,对接触式张力传感器检测单元建立动力学模型,并在此基础上分析振动对张力信号检测的误差影响,进而提出动态张力测量模型以及相应的振动误差抑制算法。通过建立张力测试实验台,对不同条件下的测试结果进行振动误差抑制前后的张力信号对比研究。结果表明,基于动态张力测量模型的误差抑制算法能够有效地消除振动产生的张力检测误差。

架空输电线路覆冰监测用FBG拉力传感器的研制

相对于传统的电阻应变片,光纤布喇格光栅(fiberbragggrating,FBG)传感器具有抗电磁场干扰、绝缘性能好、寿命长等优点,可以可靠地用于架空输电线路的覆冰测量。为了提高已有的FBG柱式称重传感器性能,更好地监测导线覆冰情况,研制了用于耐张塔处的光纤布喇格光栅S型拉力传感器,结合光纤布喇格光栅倾角传感器,可以测量导线覆冰厚度、张力、弧垂等多项重要参数。所研制的光纤布喇格光栅S型拉力传感器由弹性体和FBG传感器两部分组成。其中弹性体采用S形剪切式外形,工字形截面。在弹性体两侧腹板处分别成±45°粘贴FBG传感器。弹性体受力后,在两侧腹板处可相应地产生拉压成双的主应变,两FBG波长值相减,不用额外补偿措施即能消除FBG温度与应变的交叉敏感问题。实验室研究表明,所研制的光纤布喇格光栅S型拉力传感器线性度较高,非线性误差为0.76%,灵敏度为0.0495pm/N,分辨率为20.2N/pm,精确度为1.2%,相对于实验室以前研制的FBG柱式称重传感器,非线性误差降低了一半,精确度提高了一倍,工作稳定。

基于磁弹效应的温度补偿型单旁路励磁索力传感器研究

针对目前磁弹性索力传感器的安装和维护特别困难,且受温度影响很大的缺点,在研究磁弹性索力传感器原理和温度影响机理的基础上,提出了差动式单旁路励磁磁路结构,进行了磁路分析,设计了相应的温度补偿电路,搭建实验系统,做了拉力试验.试验表明:传感器的结构是可行的,测量的重复性误差小于0.15%,满足实际测量需要.

新型纤维缠绕张力控制系统研究

本文针对多轴纤维缠绕机数控系统,提出了一种集成于运动控制器平台上的纤维缠绕张力控制系统的方案。利用运动控制器的剩余通道,采用张力反馈式控制方式和控制器的计算功能完成了对张力的精密闭环控制。研制了以编码器为反馈元件的新型张力测量装置,实现了基于同一个可编程运动控制器的缠绕机运动控制与张力控制的集成。

架空输电线路覆冰监测光纤光栅拉力倾角传感器的研制

输电线路覆冰危害电网安全稳定运行。为解决现有输电线路覆冰在线监测系统需要现场电源,易受电磁干扰,不能分布式测量,使用寿命短等缺点,开发基于光纤布喇格光栅(fiber Bragg grating,FBG)传感技术的输电线路覆冰在线监测系统。基于光纤光栅传感技术,提出一种抗电磁干扰的光纤光栅拉力倾角一体化传感器。在该传感器中,通过设计双闭环U型槽结构形成了高精度抗偏载能力强的拉力传感单元;基于等强度梁易形变的特点研制了高分辨率小型化的倾角传感单元;采用增设不受力光纤光栅的方法解决了温度与应变交叉敏感问题。实验表明,所研制的光纤光栅传感器拉力倾角测量单元线性度高,传感器的灵敏度和分辨率较好,测量误差较小。基于该传感器的监测系统可实现准分布式测量,其测量范围可达100 km。

基于磁弹效应的索力传感器研究

本文介绍了一种建立在磁弹效应原理基础上的可用来测量钢索轴向拉力的传感器。文中详细阐述了其基本原理,设计了单路磁循环的磁路结构,进行了磁路分析并提出一种电脉冲磁化法的实验装置,给出实验结果。实验结果与理论设计相符,系统稳定可靠。该装置具有可由电池供电、体积小、造价低廉、便于携带的特点。