太阳成像仪镜筒舱内压力控制技术研究

文章阐述了太阳成像仪镜筒舱内压力控制技术研究,主要包括限流小孔机械尺寸理论分析、慢速泄压阀设计、镜筒压力控制模拟测试等内容。目前,所研制的慢速泄压阀已顺利交付使用,并随46.5 nm极紫外太阳成像仪在中科院空间新技术试验卫星上进行了搭载,实现了在轨顺利开机,验证了太阳成像仪镜筒舱内压力控制手段的正确性。

压力控制容量保证通气模式在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中的应用

目的探讨在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中应用压力控制容量保证通气(PCV-VG)模式的通气效果及应用安全性。方法选择全麻下行胸腔镜食管闭锁手术新生儿36例,男22例,女14例,日龄1~4 d,体重1.4~4.5 kg,ASAⅢ或Ⅳ级。采用随机数字表法将新生儿分为两组:PCV-VG模式组(P组)和容量控制通气(VCV)模式组(V组),每组18例。麻醉成功后P组和V组分别使用PCV-VG模式和VCV模式。记录气管插管前、单肺通气前10 min、单肺通气后30 min、单肺通气结束后10 min的MAP、HR、SpO_(2)。记录单肺通气前10 min、单肺通气后30 min、单肺通气结束后10 min的气道平均压(Pmean)、气道峰压(Ppeak)、吸气平台压(Pplat)、肺动态顺应性(Cdyn)、P_(ET)CO_(2)、PaCO_(2)、PaO_(2)和pH。记录术后气管导管拔除时间和ICU停留时间。结果与V组比较,单肺通气后30 min P组SpO_(2)、Cdyn、PaO_(2)和pH明显升高(P<0.05),Pmean、Ppeak、Pplat明显降低(P<0.05);单肺通气后30 min和单肺通气结束后10 min P组P_(ET)CO_(2)、PaCO_(2)明显降低(P<0.05)。与V组比较,P组术后气管导管拔除时间和ICU停留时间明显缩短(P<0.05)。结论在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中,与VCV模式比较,使用PCV-VG模式可以降低气道压力,提高肺顺应性,改善术中肺部气体交换,有利于新生儿术后康复。

集成式电液制动系统自适应压力控制

针对集成式电液制动系统(integrated electro-hydraulic brake system,IEHB)存在的复杂液压非线性特性和时变摩擦干扰,提出一种自适应压力控制策略。外环压力控制器引入液压特性的动态线性化模型并基于滑模观测器对模型参数实时辨识实现对非线性液压特性的自适应。内环伺服控制器采用基于压力的连续摩擦补偿和反步动态面控制应对传动机构摩擦阻碍。硬件在环实验结果表明,与现有的先进级联压力控制相比,设计的压力控制策略在多种工况下均表现出更高的控制精度和鲁棒性,并显著提升了IEHB在不同液压回路结构下的压力控制效果。

考虑多维非线性扰动的电子助力制动系统自适应压力控制

针对电子助力制动系统(EBBS)面临的机-电-液多维非线性扰动问题,提出了一种自适应压力控制策略。外层液压控制器引入自适应径向基函数神经网络和鲁棒滑模理论克服液压时变不确定性,中间层位置控制器采用Karnopp摩擦前馈补偿和滑模控制应对传动机构非线性摩擦阻碍,内层电流控制器通过李雅普诺夫理论解决电机电磁特性耦合问题。仿真和硬件在环试验结果表明,设计的压力控制策略能够在多种工况中将EBBS主动制动稳态压力跟随误差维持在0.15MPa之内。

被动式压力控制技术的高速列车车内压力计算方法研究

现有采用被动式技术的高速列车车内压力计算方法,未考虑压力保护阀实际工作状态及鸭嘴孔的影响,不利于准确预测通过隧道时的车内压力。基于被动式压力保护阀开闭控制技术路线和空调鸭嘴孔开闭对车体气密性的影响特征,建立列车通过隧道时的车内压力计算方法。在采用一维可压缩非定常不等熵流动模型黎曼变量特征线法获得车外压力后,分析单列车通过短、中长、长、特长隧道情况下压力保护阀开闭特征,并对比分析单列车通过隧道情景下现有计算方法与本文方法预测车内压力变化的差异;结合压力舒适性标准限值分析车内压力舒适性指标值。研究表明:本文计算方法合理可行,不仅能更精确预测被动式技术的高速列车车内压力变化规律,而且为压力保护阀开闭控制技术制定提供切实可行的空气动力学优化依据。

基于Smith-模糊PID的茶叶揉捻压力控制系统设计

【目的】解决传统茶叶揉捻机自动化水平低、揉捻压力全凭手感、茶叶成条率不稳定、茶叶破碎率和叶组织细胞破损率高等问题,减轻工人劳动强度,提高茶叶品质的稳定性。【方法】课题组通过对茶叶揉捻机的揉捻压力进行分析,提出了基于STM32单片机,应用Smith-模糊PID控制算法和PWM压力闭环控制的方法,实现茶叶揉捻机在揉捻、加压过程中揉捻压力恒定并可调,使揉捻压力和时间达到茶叶制作的标准。【结果】采用MATLAB分别进行PID、Smith-PID和Smith-模糊PID算法的仿真实验,比较分析3种控制算法下的实验结果可知,Smith-模糊PID控制下的系统超调量和稳态误差最小,并且响应速度最快,调节时间最短,具有更好的抗干扰性能。【结论】通过样机的实际应用与压力数据的测试,茶叶揉捻机压力控制系统超调量最大值为7%、压力误差最大值不超过20 N,基本上满足茶叶生产要求,可大大提高生产效率。

模式切换结合模糊PWM的气动容腔压力控制方法

容腔压力是管路系统的主要控制对象,用高速开关阀代替普遍使用的比例阀进行压力调控,可大幅降低系统成本。针对单腔双阀压力跟踪系统,提出了一种模式切换结合模糊PWM的气动容腔压力控制方法。该方法的目的是减小超调,降低调节时间,提高压力跟踪性能。首先由模糊控制器根据偏差给出占空比指令,然后通过引入PWM将开关量转换为连续量调节,进而通过快速切换开关阀的工作模式实现容腔内压力的精细化调节。仿真结果表明:阶跃响应的超调量小于0.6%,峰值时间0.15 s,调节时间0.16 s,同时能够很好的跟踪上0.5 Hz的谐波信号,与当前控制策略相比,超调量和调节时间均有明显的降低。

基于变频乳化液泵的智能联动压力控制系统

为解决综采工作面供液系统压力波动大、供液响应不及时的问题,提出了一种基于跟随压力波动频率变频的多泵启停联动与卸荷阀自适应阶梯控制的系统稳压方法,并设计了一套乳化液泵智能供液控制系统,实现了综采工作面的稳压供液。系统采用主从式系统架构,以KXH12矿用本安型控制器作为主站与分站的控制核心,变频驱动装置选用BPQJ-(1555、60)/1140型矿用组合变频器。主站负责压力控制方法的实现,并协调多泵联动;分站负责乳化泵状态监测,执行主站指令,控制变频器的输出。系统在煤矿井下进行了试验,达到了预期稳压效果。

基于RBF神经网络的进气压力控制方法研究

针对高空台进气压力控制系统的强非线性特性和被控对象难以精确建模的问题,传统的PID控制在被试发动机进行加减速等过渡态时难以满足进气压力控制性能要求,提出了基于数据驱动的高空台压力控制方法,设计了基于RBF(Radial Basis Function,径向基函数)神经网络的最优控制架构,通过分析进气压力控制系统的输入和输出,给出了进气压力控制系统的RBF神经网络控制方法;利用高空台的大量试验数据对所设计的控制方法进行了训练和测试。测试结果表明,所设计的智能控制方法有良好的控制性能,能够满足进气压力的过渡态自适应控制。

加氢站液氢储罐的压力控制与增压方式探讨

液氢作为储氢介质具有高储氢密度、纯度以及快速充装等优势,被认为是应对未来加氢需求的理想选择。然而,目前中国在加氢技术和液氢储罐压力控制方面与国际先进水平存在差距。文章首先详述了液氢卸车过程中的压力控制方法、液氢储存时的压力控制方法,以及加注时的储罐压力控制方法;其次分别对不同工况下液氢储罐的压力控制目标和关键因素进行了深入讨论,强调了安全、效率和设备可靠性的重要性;最后总结了液氢储罐增压控制的各种方式和需要注意的问题,推荐了罐外安装的增压汽化器的增压方式,并强调了未来需要发展具有回收功能的零排放氢气压力控制系统。整体而言,文章提供了对中国加氢站液氢储罐压力控制技术洞察,为中国氢能基础设施的发展提供了有益的参考和支持。

土压平衡式盾构用主驱动密封气动压力控制系统及其控制方法

传统土压平衡式盾构机主驱动密封压力控制采用一种油气混合压力控制装置,该装置承压能力不超过0.6 MPa。在操作过程中需要技术人员实时调节,对人员操作要求较高,存在误操作等安全风险,严重时会导致掌子面塌陷、主驱动密封失效、主轴承损坏等严重后果。为解决这一问题,设计了一种土压平衡式盾构用主驱动密封气动压力控制系统及其控制方法。该系统根据土压平衡式盾构机土仓压力的变化自动调节主驱动密封腔压力,并将主驱动密封的最大承压能力提高至0.8 MPa,显著降低人员操作安全风险。该系统对需高承压盾构施工的设备制造及操作有较强的指导意义。

旁通阀结构对燃料电池系统阴极压力控制效果的分析

为减小压力波动对燃料电池寿命的不利影响,通过仿真及对比试验,探究增加旁通阀对阴极供给系统压力波动的改善效果。根据对燃料电池输出特性与各组件工作原理的分析,建立机理与控制模型;采用基于自抗扰的反向解耦方法实现流量与压力的解耦控制;运用模糊PI方法实现压力波动控制。通过Matlab/Simulink仿真验证了解耦方法在该系统结构下的控制效果,在对比试验中,压力波动峰值分别为无旁通阀1.82kPa与有旁通阀1.09kPa,旁通阀的增加减小了压力波动,使阴极流道压力的稳定性得到了更有效的控制,对提升燃料电池寿命有重要意义。

爬墙机之负压吸盘压力控制器设计

城市高层建筑的迅猛发展使外墙的清洗与维护具有较大的市场需求,为此一类相对安全的外墙清洗与维护用途的机器人应运而生。传统的负压吸附通过风机转动把负压腔里的空气抽出来产生负压实现吸附,有一定的墙面吸附能力,但有噪声大的缺点,而且墙面是否光洁及透气会对其产生重要影响。因此文章主要设计基于单片机的负压吸盘压力控制器,运用检测与转换的相关知识,以及PID控制算法,旨在提高工作效率的同时,减小负载电机的功率,进而减小噪声,降低能耗;同时克服攀爬平面的凹凸不平,使得爬墙机器人更实用、更好用。为此设计负压吸盘的负压控制系统,实现在较小能耗前提下吸盘负压的控制。

城市轨道交通制动控制装置压力控制方法研究

[目的]压力控制作为城市轨道交通制动控制装置的核心功能,其结构原理设计对于制动控制系统有着至关重要的作用。高频开关电磁阀压力控制方法作为主流的控制方式,研究其结构特性对于提升制动控制装置的可靠性尤为重要。[方法]通过分析电磁阀不同的布局方式,提炼串联排气型、串联保压型、并联排气型、并联保压型、并联充气型等5种高频开关电磁阀压力控制方法的基本结构,结合其故障模式总结其特性及适用场景。[结果及结论]依据T/CAMET 04004.4—2018《城市轨道交通车辆制动系统第4部分:制动控制单元技术规范》:排气型压力控制结构适用于常用制动气路,保压及充气型压力控制结构适用于紧急制动气路;串联式压力控制结构的保持输出压力稳定性能优于并联式压力控制结构,并联式压力控制结构的充气速率优于串联式压力控制结构。制动控制装置压力控制结构设计时应综合考虑目标压力的控制精度、充排气速率需求及电磁阀控制策略等因素,合理配置腔室容积及管路通径。

压力控制容量保证通气对胸腔镜肺叶切除术患者围术期肺功能的影响

目的观察压力控制容量保证通气(PCV-VG)对胸腔镜手术患者术中呼吸力学、肺损伤标志物和术后肺部并发症(PPCs)的影响。方法选择择期全麻下胸腔镜肺叶切除术患者59例,男29例,女30例,年龄18~64岁,BMI 18.5~26.0 kg/m ^(2),ASAⅠ或Ⅱ级。采用随机数字表法将患者分为两组:PCV-VG组(P组,n=29)和容量控制通气(VCV)组(V组,n=30)。P组单肺通气(OLV)时使用PCV-VG模式,V组使用VCV模式,所有患者麻醉诱导和维持药物一致。记录麻醉诱导前、插管后5 min、OLV后15 min、30 min、术后3 d的PaO_(2),计算氧合指数(OI)、肺内分流率(Qs/Qt)。记录插管后5 min、OLV后15 min、30 min的气道峰压(Ppeak)、肺动态顺应性(Cdyn)、驱动压(DP)。在麻醉诱导前、拔管后测定Clara细胞分泌蛋白-16(CC-16)和白细胞介素-6(IL-6)浓度。记录术后1周内PPCs发生情况。结果与V组比较,OLV后15 min、30 min P组Ppeak和DP明显降低,Cdyn明显升高(P<0.05),术后3 d P组PaO_(2)和OI明显升高(P<0.05),拔管后P组CC-16和IL-6浓度明显降低(P<0.05),术后1周内PPCs发生率明显降低(P<0.05)。结论在胸腔镜手术单肺通气期间,压力控制容量保证通气可降低气道峰压和驱动压,增加肺动态顺应性,改善氧合,降低术后肺部并发症发生率。

基于LabVIEW的比例压力控制阀自动测试系统

根据某公司比例压力控制阀的出厂测试要求,本文设计了一套比例控制阀自动测试系统。该系统基于LabVIEW编程和PLC控制,可实现共轨管稳定的超高压供给,并自动实现比例压力控制阀的耐久测试、流量滞环测试及压力-流量测试,且操作简便,满足企业需求。

新一代动车组制动缸压力控制方法研究

为适应新一代动车组对制动控制精度和响应时间的要求,本研究提出了一种带参数估计的制动缸压力双闭环控制方法。在电子制动控制单元软件中设计相关程序,利用制动试验获取电空转换电磁阀控制参数,在列车运行过程中学习并更新压力变换阀输入输出关系,提出了紧急制动时制动缸压力的控制策略调整方法,实现了预控压力和制动缸压力的双闭环控制。本方法在某型号高速综合检测列车上进行了实施和验证,结果表明,方法具备良好的可用性,制动缸压力控制误差能够达到±5 kPa以内,紧急制动时压力上升响应时间缩短至1.5 s,电磁阀动作次数减少至2~3次,能够满足未来动车组对空气制动系统控制性能的要求。

海上压力控制钻井施工关键技术研究

钻井施工作是海上石油开采的重要过程,加强对海上压力控制钻井施工技术的研究十分重要,其直接影响着钻井施工作业的安全性。针海上压力控制钻井施工关键技术应用优势及意义等进行了分析,随后对技术应用流程展开了探讨,最后提出了几点海上压力控制钻井施工关键技术注意事项,以期为相关人员提供参考。

LNG接收站BOG产生及储罐压力控制研究

BOG处理系统是LNG接收站重要组成部分,其能否安全平稳运行对于接收站储罐压力控制、LNG船舶接卸操作及BOG回收都有着重要意义。本文通过对该接收站BOG产生量理论值进行分析计算,弄清了接收站在非卸船和卸船两种工况下BOG产生情况,并结合该接收站BOG处理系统情况,提出了相应的BOG回收处理优化建议,也可为接收站实际生产运行提供参考。

基于双结构模糊PID的无创呼吸机压力控制研究与设计

无创呼吸机是呼吸医疗产品中使用非常广泛的医疗设备,其压力控制是整个设备的基础和核心,关系到通气效果、舒适度甚至患者的呼吸安全。在对控制系统进行算法设计之前对无创呼吸机整体系统进行了分析、研究,根据呼吸机系统配置的电机性能,设计了呼气与吸气阶段模型不一致两种情况下的双结构模糊PID控制,提高了压力控制的稳定性,解决了由产品电机性能所引起的呼气压力不可控问题,对于呼吸机产品的控制效果与实际应用方面有了很大的改进。