自动垂直钻井工具控制轴阻力矩影响因素分析

自动垂直钻井工具的钻井精度与其控制轴上的力矩平衡程度有关,为提高自动垂直钻井工具控制轴上的力矩平衡程度,研究了在下涡轮发电机产生的电磁力矩克服上涡轮发电机产生的电磁力矩驱动控制轴旋转的工作形式下,自动垂直钻井工具控制轴上阻力矩的影响因素。基于理论分析,建立了包括轴承摩擦力矩、盘阀摩擦力矩、电子仓表面粘滞摩擦力矩,上涡轮发电机产生的电磁力矩的控制轴阻力矩分析模型,在此基础上分析了井斜角、稳定平台与工具外壳的相对转速,工具内外钻井液压差对控制轴阻力矩的影响规律。分析结果表明,控制轴上主要阻力矩是轴承和盘阀产生的摩擦力矩;稳定平台与工具外壳的相对转速和工具内外钻井液压差对控制轴阻力矩的影响显著。研究结果可为自动垂直钻井工具稳定平台的结构设计和控制提供理论依据。

遥感相机姿态控制轴的动平衡结构设计与验证

多个遥感相机固定在一颗遥感卫星上,调整其中一个遥感相机工作姿态的反作用力产生的角动量会改变遥感卫星的姿态,进而影响其他遥感相机的工作姿态。为了在遥感相机姿态控制轴内自平衡该角动量,减小影响,设计了一种遥感相机姿态控制轴动平衡机械机构。该机构主要由一个驱动电机、一个主轴、一个传动齿轮系、一个增速器及一个角动量平衡轮组成。机构工作时,电机转子驱动主轴带动遥感相机姿态控制轴调整相机姿态,同时,电机定子的反作用力通过传动齿轮系、增速器逐级传递,驱动角动量平衡轮旋转。通过调整角动量平衡轮的质量放大比或者增速器的增速比可得适当量值的平衡轮角动量,实现机构内部动平衡。基于角动量守恒定律和理论力学基本原理,证明了机构设计的正确性。最后,建立了遥感相机姿态控制动平衡机构的三维动态仿真模型,根据机构的实际参数,设定了机构的仿真参数,在给定负载的条件下进行了仿真验证和结果分析,进一步验证了设计的可行性。

空气主断路器控制轴超声波探伤探头的改进

分析空气主断路器控制轴断裂的原因,针对常规的探伤方法不能检查和检测出控制轴质量状况的问题,提出超声波探头改进的思路,简述试块的制作方法,介绍探伤仪和耦合剂的选择及探伤步骤,并用实例进行了验证。

食品、包装机械工作机构中主动凸轮在运动分配控制轴上安装位置的研究与确定

本文研究了食品与包装机械中常用的凸轮组合工作机构主动凸轮在运动分配控制轴上的安装位置问题， 提出了在基准机构主动件与任一工作机构主动件之间的相位角的确定方法。

关于“平口钳加装测量板控制轴键槽对称度”一文的理解与分析

近期拜读《金属加工（冷加工）》2008年14期中“平日钳加装测量板控制轴键槽对称度”一文，发现文中控制方法以及所举例题，有不妥之处，现本人分析如下：

制动时可控制轴间载荷转移的挂车并联轴悬架

针对具有四副钢板弹簧结构的双联轴挂车悬架,在制动时会出现的轴间载荷转移,阐述了制动时影响这种载荷转移的主要几何参数,并提出了几种可供选择的能在制动时强制性控制载荷转移的悬架几何结构。

FANUC数控系统简易同步控制轴功能的应用

数控龙门双轴式加工中心是一种适用于制冷行业进行大规模孔群钻、铣加工的高效率机床。目前在制冷行业使用已相当普遍。该机床的特点是利用双主轴同时进行切削加工。在钻孔时，该机床的编程已为大多数用户所掌握，但利用该机床铣削加工时，很多用户只使用一个主轴进行加工。

16RK270柴油机控制轴的经济性制造工艺

介绍在不增加设备及资金投入,依靠现有生产手段,选用商品冷拉圆钢设计16RK270柴油机"超细长"的燃油泵控制轴,以及其国产化经济性制造工艺。

数控机床附加控制轴的方法和实践

介绍了在数控机床上附加数控轴的方法和实践。详细介绍了在卧式加中心上附加回转控制轴的实例。

SS_6型机车主断路器控制轴断裂原因及解决措施

针对SS6型电力机车空气主断路器控制轴断裂情况,从其结构、工作原理、材质、使用期限、断裂处所等方面进行了分析,提出了解决措施。

平口钳加装测量板控制轴键槽对称度

我公司生产加工的电动机轴的品种多，需要经常更换夹具，而铣键槽工序中的对称度要求较高，调试花费时间较多，效率低。为此我们在机用平口钳上设计加装了一测量板，在铣键槽的过程中配合公法线干分尺的测量，及时地掌握对称度的情况，保证了轴键槽的对称度要求。

基于命令滤波的多电机协同控制设计及多轴辊压系统应用

针对多电机同步驱动的调速及伺服系统高精度协同控制问题,设计了基于命令滤波反步技术及虚拟主轴同步控制策略的高性能协同控制方法。结合永磁同步电机动力学模型与直轴电流闭环为0的矢量控制策略,构建交直轴解耦的简化多电机模型。基于命令滤波反步技术,设计多电机协同控制器,避免传统反步法控制器设计过程中的项数爆炸问题。进一步采用虚拟主轴同步控制策略设计多个电机之间的同步反馈信号,避免“伺服打架”现象产生的额外能量损耗及机械结构损伤。将所设计控制方法应用在烟草多轴辊压系统中,通过实际生产数据验证了所提方法的有效性与优越性。

基于沉积模拟实验平台的多轴控制系统设计

为研究自然界的沉积现象,设计了一套基于活动底板的沉积模拟实验平台多轴控制系统。该系统以西门子SIMATIC S7-1500 PLC为核心,基于比值串级PID控制算法,通过V90伺服驱动系统,控制沉积模拟实验平台的20块活动底板做姿态运动,模拟各种地质现象。该系统能够实现姿态的NX MCD虚拟仿真、活动底板姿态构造。利用OpenGL技术搭建的上位机三维软件能够实现对各活动底板姿态数据监控等功能。经仿真以及实际测试,控制系统的同步性、协调性良好,满足对沉积模拟实验平台的多轴控制需求。

救援车托牵机构插拔轴控制系统

救援车包含起吊、托牵、拖救、自发电等功能,用于救助发生故障或倾翻、淤陷等情况,丧失了行驶能力的车辆,可以通过牵拉将故障车辆拉出陷入的恶劣环境,也可以通过托运将故障车辆送回修理地点。托牵装置是救援车重要的部件之一,该装置的托牵能力、操作方便性、安全性等直接决定了救援车的救援能力,而插拔销机构是托牵装置性能的关键。为提高可靠性、安全性以及人性化水平,设计了插拔轴控制系统。

风火打捆传统直流外送系统中控制环节对轴系-控制交互模式的影响机理研究

风火打捆直流外送系统中风电场和电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC)控制系统可能会激发火电机组的轴系扭振。文章首先采用复转矩系数法和特征值分析法识别出LCC-HVDC定电流、风机直流电压外环控制是影响轴系-控制交互模式的关键控制环节。然后,通过推导系统传递函数,提取出反映LCC-HVDC定电流和风机直流电压外环控制对轴系-控制交互模式影响的多条关键控制路径,包括HVDC定电流控制路径、风机直流电压外环控制路径和两者间交互控制路径。进一步,定量计算每条作用路径在轴系-控制交互模式处的阻尼系数,并通过相位补偿在关键控制路径上分别设计附加阻尼控制来提高对应阻尼系数,从而抑制火电机组轴系扭振。最后,基于PSCAD/EMTDC的详细电磁暂态仿真,验证了理论分析的正确性及振荡抑制策略的有效性。

液压系统控制双轴系翻袋式离心机设计

针对传统的刮刀卸料离心机使用过程中,产品的晶粒形状易受到破坏、转鼓内易形成残余滤渣层而严重影响后续过滤并造成较大的物料损失的问题,笔者提出了一种液压驱动式双轴转鼓结构。使用液压系统驱动内轴,使之可以在外轴内部移动实现翻袋自动出料。外轴两端用轴承支撑,固定在机架上,由电机和同步带轮带动作旋转运动;外轴和内轴之间镶有滑块,保证外轴和内轴同步转动;设置精准称量装置和进行工艺优化控制,使装备结构紧凑,可实现离心机转鼓内物料质量的精确测定和过滤、洗涤及卸料等操作的智能化运行。试验结果表明:该设计实现了全自动洁净过滤,生产过程中不留残余滤饼、不损坏晶体颗粒,对物料适应性强,产品的纯度和收率都得到了提高。该设计降低了生产成本,提高了生产效率。

基于LSTM与牛顿迭代的两轴系统轮廓误差控制

针对轮廓误差影响运动系统精度的问题,提出结合长短期记忆神经网络(LSTM)和牛顿迭代法对轮廓误差进行预测、通过转换任务坐标系对轮廓误差进行补偿的方法.在运动平台上提取特征轮廓与数据,将牛顿迭代法应用于对轮廓误差的计算,通过计算出的轮廓误差对优化后的LSTM神经网络进行训练,建立更准确的轮廓误差预测模型.通过转换任务坐标系,将预测的轮廓误差作为前馈补偿到参考轮廓中,提高轮廓控制性能.通过试验对比PID、迭代法和神经网络法,利用随机NRBUS轨迹验证泛化性,表明提出的方法能够有效地预测并控制轮廓误差,在精密运动控制领域有良好的应用前景.

基于虚拟轴耦合的虚拟同步发电机混合储能惯量-阻尼协调控制策略

将虚拟同步运行的混合储能装置与同步发电机通过虚拟轴耦合,可实现暂态能量的高效传递,提高可再生能源发电系统的暂态稳定性.建立了混合储能装置静态能量与同步发电机动能之间的转换关系.对混合储能装置中的虚拟惯量进行分析,以获得同步运行能力.为了从同步发电机中传递更多的暂态能量,在混合储能装置中引入新的虚拟轴,并分析混合储能装置与虚拟轴耦合对系统暂态稳定性的影响.利用哈密顿能量函数,推导混合储能装置暂态能量高效传递的必要条件,进而提出了混合储能装置虚拟轴的控制策略,以协调虚拟惯量和功率振荡抑制功能.算例仿真结果表明,所提控制策略能明显改善系统频率和功角的暂态稳定性.

基于法向同步误差补偿的机械臂多轴同步控制

针对机械臂各轴差异造成的空间轮廓误差问题,提出基于法向同步误差补偿的多轴同步控制策略。该方案分别在关节空间和笛卡尔空间中将跟踪误差正交分解为法向同步误差和切向延时误差,其中法向同步误差等价于轮廓误差,代表实际位置调整至期望轮廓的最短路径,是跟踪效果的主影响项。因此,通过设计法向同步误差补偿算法减小法向同步误差,并证明算法的稳定性。与传统方案相比,提出方案无累积误差,不受各轴给定量级差异影响,空间轮廓误差更小,更适合变曲率轨迹跟踪控制。最后设计仿真实验,试验结果表明该方案可改进各轴协同控制效果,并大幅提升多轴系统轨迹跟踪精度。