高速重载大行程运动升降平台设计及实现

[目的]为满足恶劣海况下舰船的大幅运动模拟需求,开展高速、重载、大行程运动升降平台的研发工作。[方法]针对运动平台的重载、高速及变参数特点,基于Adams仿真平台对采用重量平衡、4钢缆同步伺服驱动的高速升降平台进行动力学仿真分析,提出一种基于模糊PID控制的多电机同步驱动控制系统,并基于控制特性相似原理研制了1∶14的缩比高速升降平台。[结果]通过平台的响应特性试验,验证了控制系统具有同步性强、控制精度高的优点,运动平台可以良好地模拟恶劣海况下舰船的升沉运动。[结论]所设计的重量平衡、4钢缆同步伺服驱动的高速升降平台可填补舰船大幅升沉运动模拟领域的空白,并对类似运动模拟器的研发具有参考意义。

高线盘螺控轧控冷工艺技术的研究与探讨

基于控轧控冷的轧制理念,探索新型的高线盘螺生产工艺,以满足绿色环保、经济节约的企业发展需求。为了充分发挥控轧控冷技术优势,山西建龙对高速线材产线进行新工艺布局优化改造,采用新工艺生产的高线盘螺产品各项指标均符合国家标准,实现了工业化大生产,给企业带来了显著的经济和社会效益。

基于相变热模拟方法的工艺调控对HRB400E组织和性能影响的研究

线材是钢材加工中一种最基本的原料,通常线材的直径为5.5~16 mm。高速线材轧制后的冷却控制方式方法,直接影响线材产品的金相组织组成及晶粒度的大小,是决定产品机械性能的关键因素,也决定了线材产品的质量优劣,针对6规格HRB400E钢筋出现延伸率不合问题,并达到精准调控组织目的,采用DIL 805L热膨胀仪进行试验,并利用EBSD确定相应相比例;并根据试验结果优化控冷工艺。试验结果表明,冷却速率为3℃/s时,开始出现贝氏体组织,冷却速率为20℃/s时,出现马氏体组织,且优化控冷工艺后,解决了6规格HRB400E钢筋出现延伸率不合问题,并进一步优化了成本。

基于有线通信的高速数据传输技术研究与优化

研究基于有线通信的高速数据传输技术,旨在优化数据传输过程,提高数据的传输速率和可靠性。采用基于流控制和拥塞控制的传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)优化算法,在确保通信网络稳定性的同时,提高数据传输性能。将该技术应用于输电网的视频实时监控,并对传输速率和可靠性进行评估。实验结果显示,该方法在输电网视频实时监控中实现了高效、稳定的数据传输。

新一代控制保护系统通用硬件平台设计与应用

为适应IEC 61850和IEEE 1588等新技术在变电站自动化系统中应用的不断发展,必须设计新一代高性能、高可靠性的控制保护系统通用硬件平台。文中总结了控制保护硬件平台发展的过程,分析了目前大多数控制保护装置硬件的内部数据交互方式以及存在的不足,提出了基于分布式多处理器和模块化硬件架构的硬件平台设计,设计了一种分布式总线的通信架构,介绍了CPU模块、DSP模块和I/O模块的功能特点。基于该硬件平台的交直流控制保护系统已成功应用到多个变电站和直流输电工程中。

基于数字信号处理器的双丝高速焊数字化协同控制系统

为解决双丝高速焊两路脉冲同步、交替、随机三种输出形式的协同控制问题,采用数字信号处理器(Digital signal processor,DSP)建立了基于DSP的双丝高速焊数字化协同控制系统。利用DSP内部集成的脉宽调制(Pulse width modulation,PWM)模块,以软件方式实现了主、从机两台逆变电源PWM信号的直接数字化控制,从而实现主、从机的高频逆变和低频脉冲波形调制。利用单一DSP芯片实现了双丝高速焊同步、交替、随机三种脉冲相位输出形式。阐述数字化协同控制系统的软硬件设计。双丝高速焊试验结果表明,所设计的数字化协同控制系统满足设计要求,焊接过程稳定、焊接速度快、飞溅小、焊缝成型美观,能实现良好的双丝高速焊工艺。

高速铁路列车运行控制的现状与展望

主要综述了高速列车运行过程自动控制的发展概况、存在的难题和对未来前景的展望。明确指出了智能化行车控制系统的发展方向将成为未来铁路运输自动化领域的焦点。

面向高速铁路的CTCS+ATO列控系统研究

为提高高速铁路运输效率和自动化程度,根据珠三角城际铁路CTCS2+ATO列控系统的运用经验,提出高速铁路引入自动驾驶(ATO)的方案。方案采用CTCS+ATO系统结构,根据系统配置分为CTCS+ATO-PFC(Partial Function Configuration)和CTCS+ATO-FFC(Full Function Configuration)两个等级。分别对每个等级的系统功能、地面和车载设备配置进行定义,并提出系统分级实施方案。CTCS+ATO列控系统方案综合考虑我国列控系统的现状和发展方向,为我国高速铁路引入自动驾驶提供参考依据。

高速线材生产中的质量控制

针对线材生产的特点,采用基于统计过程控制的方法(SPC),对线材生产过程中控制对象、控制图的选择进行了分析,设计并实施了一个实际的SPC分析系统,给出了实际使用时需要注意的问题,并以实例说明了SPC在线材生产应用中的实际效果．

高速线材控冷段温度及性能预报系统

北京科技大学与重庆钢铁股份有限公司联合开发了高速线材控冷段温度及性能预报系统。该系统采用隐式有限差分方法计算生产过程中温度的演变及最终产品的各项性能。由于该模型藕合了钢种连续冷却转变曲线,可预测相变热及相变区间,因而为新钢种开发及现有生产工艺的优化提供了依据。

基于PLC的高精度飞剪控制系统

针对国产高线飞剪系统剪切定位不精确、运行不稳定以及剪切速度不高等缺陷,设计了基于GE 90-30可编程逻辑控制器(PLC)的高线高精度飞剪控制系统,实现了轧线信号及处理、夹送辊操作、飞剪驱动模块、头部剪切操作、尾部剪切操作、单剪切、报警等功能。结果表明:剪切速度最大可达22 m/s,剪切精度达到误差小于10 mm,具有良好的剪切精确度和响应速度。

轧后冷却工艺对70钢盘条氧化层厚度的影响

采用工业试验法研究轧后冷却工艺对70钢盘条氧化层厚度的影响。结果表明,相同风冷条件下,吐丝温度由890℃降至850℃时,盘条氧化层厚度减少40%;控制相变结束至集卷段平均冷却速度为4.2℃/s,可显著降低盘条氧化层厚度。

开放式体系结构的快走丝线切割机床数控系统

阐述了开放式体系结构数控系统的特点，指出开放式数控是数控发展的必然趋势。根据数控系统对ＰＣ的利用程度，提出数控系统可分为衍生式、嵌入式和开放式三种模式的观点。以快走丝线切割机床为例，总结出开发研制开放式体系结构数控系统的原则和步骤，并阐明了开放式快走丝线切割机床数控系统的分层模型和各层的功能。

唐钢高速线材厂控制冷却工艺及机构的介绍

介绍了唐钢高速线材厂控制冷却工艺的结构布置。

高速线材轧机生产冷镦钢盘条实践

介绍了以ML35为代表的冷镦钢高速线材的技术特点，以及闭环冷却控温生产ML35的技术要点，并分析了此种产品生产过程中的质量情况，并对存在问题提出了改进措施。

高碳钢SWRH72A线材轧制工艺的实验研究

采用热模拟技术研究高碳钢SWRH72A在热加工过程的金属现象和变化规律 ,建立了钢的连续冷却转变曲线 (CCT) ,并着重研究了高碳钢SWRH72A轧制中终轧温度、吐丝温度和冷却速度对钢的综合性能的影响 。

协同控制的Tandem双丝高速焊装备研究

在软开关电源的基础上,利用CAN总线技术研制了协同控制的Tandem型双丝焊装备。在深入分析脉冲双丝焊工艺要求的基础上,采用新型双闭环控制模式,实现了适合双丝焊要求的脉冲焊电源动特性、外特性。为减小双丝焊电弧之间的干扰,设计了基于CAN总线通信的硬件电路和基于协同控制思想的控制软件。试验表明,电源协同控制性能可满足双丝焊的要求,且焊接过程稳定、焊缝成形好、熔敷率高,显示了双丝高速焊的优质高效化特点。

82A钢高速线材控制冷却工艺的优化

利用Gleeble 1500热模拟实验机测定了82A高碳钢(%:0.81C、0.50Mn、0.21Si、0.007P、0.006S)Φ5.5 mm线材在0.8～40℃/s冷却速度下的连续冷却转变(CCT)曲线,经与现场实测冷却曲线估算的实际相变温度拟合修正,得出符合生产实际的动态CCT曲线。结合高速线材控制冷却过程的基本模型,得出82A钢线材适宜的吐丝温度为910～930℃;相变过程最佳冷却速度为9～12℃/s。

优质硬线轧制时的工艺控制

介绍了沙钢集团有限公司生产硬线时，通过对线材尺寸精度、表面质量、通条性能及索氏体化率等多方面严格控制，使硬线质量全面提高，轧件尺寸公差控制在Ｃ级精度范围内，通条强度偏差为±３０ＭＰａ，索氏体化率达９０％左右。

空气悬浮鼓风机波箔轴承和高速永磁电机的关键技术研究

空气动压箔片轴承是一种无油支承技术,没有接触摩擦,从根本上避免了滚动支承的润滑油"高温起雾"的难题,被认为是支承技术的一场革命。本文针对某离心风机对空气动压箔片轴承的需求,重点研究了轴承的设计、仿真计算、制造、表面涂层等技术,研制出了承载能力12.5kg的高速空气动压轴承,并对轴承性能进行了测试;同时,对高速大功率永磁电机及其控制技术进行了研究与开发,研制出了不同功率的多套样机;最后,将空气动压轴承、高速电机、风机叶轮等结合起来,设计制造了动压风机原理样机。