Self-adaptive PID controller of microwave drying rotary device tuning on-line by genetic algorithms

The control design, based on self-adaptive PID with genetic algorithms(GA) tuning on-line was investigated, for the temperature control of industrial microwave drying rotary device with the multi-layer(IMDRDWM) and with multivariable nonlinear interaction of microwave and materials. The conventional PID control strategy incorporated with optimization GA was put forward to maintain the optimum drying temperature in order to keep the moisture content below 1%, whose adaptation ability included the cost function of optimization GA according to the output change. Simulations on five different industrial process models and practical temperature process control system for selenium-enriched slag drying intensively by using IMDRDWM were carried out systematically, indicating the reliability and effectiveness of control design. The parameters of proposed control design are all on-line implemented without iterative predictive calculations, and the closed-loop system stability is guaranteed, which makes the developed scheme simpler in its synthesis and application, providing the practical guidelines for the control implementation and the parameter design.

FX高速包装机成品烟条输送装置的设计与应用

为解决FX高速包装机成品烟条输送过程中损耗高的问题,设计一种新的成品烟条输送装置。该装置主要由变频电机、输送链板、限位装置及下滑装置4个部分组成,通过传感器监控成品烟条的运输过程,出现成品烟条堵塞时立即停止包装机和输送链板,并实时调整变频电机的速度,实现成品烟条的均匀运输,减少停机次数;通过限位装置对成品烟条进行平衡、减速,保证成品烟条在下滑装置的运输过程中保持稳定,降低成品烟条的损耗。以某卷烟厂生产的实际为对象对该装置进行测试,结果表明,应用后成品烟条损耗降低30%,成品烟条滑落和掉落的问题降低到0,运输过程中成品烟条堵塞的次数减少70%,为提高FX高速包装机的高生产效率提供保障。

永磁交变磁场磁粒研磨装置及试验研究

为改善平面磁粒研磨加工的效果,增强磁场的变化,使磨料进行翻滚更新。本文设计一种永磁交变磁场磁粒研磨装置,此装置采用了永磁交变磁极产生的交变磁场进行磁粒研磨加工。利用软件对永磁交变磁场进行模拟仿真,并观察研磨区域磁感应强度的变化。在研磨试验中,用SUS304不锈钢板件作为试验件,研磨时间为30 min,磁性磨料粒径为80目,主轴转速分别为150 r/min、200 r/min、250 r/min。使用超景深显微镜与触针式粗糙度测量仪对工件加工前后的表面形貌与粗糙度进行检测。通过对比可得,SUS304不锈钢板的表面形貌逐渐改善,纹理和凹坑基本去除;表面粗糙度由原始的0.329μm降至0.069μm,达到了光整加工的效果。采用永磁交变磁场磁粒研磨装置可以加快磁性磨粒的更新,使研磨轨迹更加复杂化,从而提升研磨效果,提高研磨效率。

一种香料成品移动罐自动清洗装置的设计与应用

【目的】为了实现自动清洗香料成品移动罐,采用自动控制技术,设计了一种运用纯净水自动清洗香料成品移动罐装置。【方法】该装置由执行系统和控制系统组成。执行系统由定位机构、支架、滑轨式升降机构、调压系统、双介质旋转喷头等组成。控制系统由PLC控制器、变频器、电动机等组成。通过定位机构快速把待清洗的香料成品移动罐放置在指定的位置;利用滑轨式升降机构拖动旋转喷头在香料成品移动罐内部上下往复移动;运用PLC控制技术,实现自动清洗香料成品移动罐内壁。【结果】经过在生产现场实际应用,结果表明,该装置能够实现无死角自动清洗,清洗效率高,耗用时间短,运行稳定可靠,操作简便,维护方便。【结论】该装置解决了依靠人工清洗香料成品移动罐时存在的操作不便、效率低、耗用时间不可控、劳动强度高等问题,实现了清洗过程的自动化、标准化、高效化。该装置在香料移动罐清洗领域具有很好的应用前景。

贫液电池整理装置的视觉检测系统研究

根据废旧贫液电池的智能化拆解工艺要求,需要将贫液电池整理为稳定待切割状态,为实现该目标,设计了一种基于机器视觉的整理上线装置。该装置首先通过视觉相机采集到贫液电池的图像,然后运用Sobel算子对图像进行卷积运算得到梯度图,采取梯度投影法求出边缘位置并结合最小外接矩形、霍夫变换结合滤除算法对预处理后的图像分别实现尺寸测量和极柱面识别,进而完成对贫液电池状态的判断,最后利用三向旋转部件将贫液电池调整为稳定待切状态。经实验验证,平均每次视觉检测的时间在1s内,尺寸检测误差值在1mm内,满足该设计在时间和精确性上的要求,有效减轻了人工劳动强度、提高贫液电池回收效率。

弹力粘贴绷带固定与成品护具固定治疗运动所致急性踝关节扭伤患者的效果比较

目的:比较弹力粘贴绷带固定与成品护具固定治疗运动所致急性踝关节扭伤患者的效果。方法:选取2020年1月至2021年11月该院收治的106例急性踝关节扭伤患者进行前瞻性研究,按照随机数字表法分为观察组和对照组各53例。对照组采用成品护具固定,观察组采用弹力粘贴绷带固定,比较两组临床疗效、治疗前后Kofoed评分、踝关节周长、肿胀消失时间、恢复正常行走时间和可执行跳跃运动时间。结果:观察组治疗总有效率为96.23%,高于对照组的84.91%,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组Kofoed评分均高于治疗前,且观察组高于对照组,两组踝关节周长均小于治疗前,且观察组小于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组肿胀消失时间、恢复正常行走时间和可执行跳跃运动时间均短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:弹力粘贴绷带固定治疗急性踝关节扭伤患者可提高治疗总有效率和Kofoed评分,缩短肿胀消失时间、恢复正常行走时间和可执行跳跃运动时间,缩小踝关节周长,效果优于成品护具固定。

光电显示玻璃基板间隔纸取纸装置优化

光电显示玻璃基板作为LCD/LED显示面板制程的基础组成部分,其重要性日渐突出。而间隔纸作为玻璃基板之间的间隔物,在玻璃基板的包装过程中也是不可或缺。对当前的取纸装置进行改进优化,解决了纸盒运动过程中的磨损、间隔纸静电以及多纸问题,使其满足生产、品质方面的需要。

成品球团矿自动倒仓控制系统的设计与应用

成品输送和存储是球团生产的主要环节,而传统运储的方式无法及时、准确地根据现场作业频繁多变的情况对设备和资源进行全面地协调管理。通过分析成品倒仓系统的工艺、控制要求和控制过程,并在数据处理和控制方法上进行深入地研究,在原有电气控制系统的基础上,新增一套远程自动控制系统。自动控制系统通过对过程变量的实时监测、生产工艺的实时监控和过程参数的实时控制以实现成品仓位的不间断监测及移动漏矿车的实时控制与定位。

精轧机接轴夹紧装置改进

针对某精轧机接轴夹紧装置事故问题进行分析和改进,保证夹紧装置夹持稳定,自动换辊有效可靠,避免接轴掉落,装辊卡阻等事故的发生,同时缩短自动换辊时间,确保生产线稳定运行。

小型单边道床边坡石砟收集整理机研制

针对有砟轨道在自然环境和人类活动的影响下造成的道床两边砟石散落、不规整、坡度不达标等现实情况,设计了一种小型单边道床边坡石砟收集整理机,在防倾覆轮保障设备安全的条件下,利用可编程逻辑控制器(PLC)对整砟机构位置及角度进行调节,确保整砟设备能将边坡砟石整理到指定位置,有效提高了整理边坡石砟的效率。

基于气动技术的过软机出布落点位置控制装置设计

针对国内某大型针织企业染整工艺过程中过软机出布叠布不平整,造成后续脱水等问题,提出一种基于气动技术的控制过软机出布的方法,并研制相应装置。首先,模拟企业实际生产中人工甩布的方式,设计一种基于气动技术的摆布装置。其次,通过SolidWorks软件建模,并进行运动学仿真模拟。最后,在过软机上安装摆布机构和气动控制系统进行技术改造,验证实际效果。结果表明,该装置具有稳定性强、适应性好、叠布平整等特点,解决了过软机出布落点不可控造成叠布不平整,影响后续脱水工序效率和效果的问题,满足了生产线上的使用需求。同时,每改造一台设备便可减少一名操作工,达到降本增效的目的。

精密磁流变抛光装置的设计与应用

在介绍了磁流变抛光的基本原理基础上,对磁流变抛光的两种不同结构的装置进行了优缺点比较,从影响抛光效率和最终表面精度考虑,确定了最终的装置设计方案,给出了抛光装置的关键部件的设计,并用磁流变抛光加工了直径83mm的BK9光学平面玻璃工件,获得了Ra0.702nm的表面精度。

模具型腔表面电化学机械光整加工技术

针对模具型腔表面,研究手持式工具电化学机械光整加工的工具设计、表面质量和精度特性等关键技术问题,重点研究不规则表面工具库的建立;磨料粒度、工具摩擦速度、工具压力等工艺参数对表面粗糙度的影响,获得较佳的工艺参数范围;探讨常规工艺条件下零件的精度特征,最后以带外圆弧平面、内曲面、窄槽面等形状的实际零件进行加工实验,验证了手持工具式电化学机械光整加工技术的应用效果。

环带式磁流变抛光装置设计

针对"点接触"磁流变抛光技术存在对机床机械结构精度要求高,需对被抛光表面进行预抛光处理和抛光效率低等问题,提出一种采用环带式磁流变抛光技术实现平面和球面光学零件抛光的方法。该方法基于"面接触"抛光思想,采用闭合直流环带旋转磁场实现对工件抛光的原理,设计出了平面和球面光学元件自动抛光装置。分析了硬件控制和软件设计的具体结构,并采用制作出的装置进行相应的工艺实验。实验结果表明,该方法能够实现平面和球面光学元件的抛光需求。

基于TRIZ的双沟道砂轮修整装置的创新设计

针对目前轴承加工等行业中使用的双沟道砂轮修整装置存在的加工精度低与后期维护难等问题;基于TRIZ创新理论,对该装置的功能与结构进行冲突分析;并结合该装置的常见结构特点,运用TRIZ理论中的冲突矩阵与发明原理,具体就其主轴的传动系统进行创新设计。实践应用表明,该创新设计方案能有效地提高双沟道砂轮修整装置的加工精度并具备良好的后期维护性。

用于机翼、垂尾加工的辅助固持装置研究

在飞机机翼、垂尾等大部件打点及精加工等工艺过程中,如何保证基于柔性工装支撑的机翼、垂尾的已调整的位姿不被破坏并对其可靠固持是一个技术难题。为此,设计了一种基于气动、液压及真空技术的辅助固持装置,并对装置的受力和关键参数进行了分析和实验。结果表明:这种辅助固持装置能够有效提高机翼、垂尾精加工时抵抗外力的能力,提高了系统的稳定性,为柔性工装调姿的大部件稳定固持提供了一种新的方法和思路。

隔离电极的电流变效应抛光装置及实验验证

对传统的电流变效应抛光装置,提出了一种新的隔离电极电流变效应发生方法,将高压电源的正负极通过绝缘材料与电流变液接触,解决了低介电常数的羰基铁粉、水等组成的电流变液无法形成稳定电流变效应的问题,扩大了电流变液的组分,提高了使用稳定性。利用该方法设计了电流变效应抛光加工实验装置,采用羰基铁粉为分散粒子、金刚石微粉为磨料、水和硅油分别为基液制备了两种电流变液,对玻璃工件进行了定点加工实验。实验结果表明:这两种电流变液在隔离电极电流变效应抛光装置中能形成良好的电流变效应,具有较好的加工效果,相比较而言,硅油基电流变液更适宜用于抛光加工。

基于磁流变液的光整加工技术及其实现装置

磁流变液是一种新型的智能材料,在说明磁流变液特性的基础上,主要介绍了利用磁流变液实现零件表面光整加工的方法,重点分析了磁流变液光整加工基本原理。在此基础上,提出了实现加工的关键技术问题及解决对策,并设计了一套简易加工装置。

新型卷绕同步控制系统的研发

介绍一种采用可编程逻辑控制器 (PLC)和数字检测技术研制的恒线速度卷绕同步控制装置的模型和方案 ,阐述了系统硬件构成 。

4100mm宽厚板精轧机导卫装置的改造与优化设计

针对4100 mm宽厚板精轧机导卫装置在使用中常出现导向块损坏、扣手磨损等问题.通过对导卫的细节结构和配合特征进行分析,提出一种优化方案:将精轧机的导卫扣手由整体式更改为分体式,在导卫两侧增加螺栓孔,依靠双头螺栓将导向槽固定在导卫装置上,配合牌坊上的导向块实现上下运动,使原有的凸凹配合形式相反使用,从而实现导向结构的设计改造.改造后的精轧机导卫装置结构更加合理,提高了运行的平稳性,节约了检修时间,提高了生产效率.