Design of Automatic Baby Nursing Trolley based on Intelligent Sensing Technology

This paper study and solve the design and manufacture of baby care car, its unique function is the baby carriage can be used as a baby bed, when necessary, it can also become a nursing car, sensor in the vehicle can be real-time detected whether the baby bed wetting and induction time will give parents information feedback; the humidity sensing probe controlled by single chip microcomputer and with the bottle clamp flexible connecting rod, can realize the baby auxiliary nurse; remote wireless commtmication system can allow parents to monitor children＇ s state. The design of intelligent baby carriage, to enhance the technological content of products, promote the innovation of design China bassinet production, has the important practical significance to seize the smart baby car market.

考虑同步启动低频电流影响的蓄水电动机组继电保护配置方法

在蓄水电动机组继电保护配置过程中,因电动机组同步启动时参与同步振荡,导致低频电流幅值较大,影响电网运行的安全性。针对这一情况,提出考虑同步启动低频电流影响的蓄水电动机组继电保护配置方法。针对蓄水电动机组不同电压下的线路进行线路保护配置和整定,将保护装置与断路器相连,并制定一套阶段式保护,实现对蓄水电动机组线路的保护,在此基础上,根据电动机组的工作阶段采用两种不同的整定方式,实现对蓄水电动机组的过流保护,考虑同步启动低频电流的变化,改进低功率保护整定,自动调整低功率保护动作值。结果表明:提出的蓄水电动机组继电保护配置方法能够快速消除故障,及时调整机组工作状态。在该配置方法作用下,线路的连锁故障率比较低,进一步保障了蓄水电动机组的安全运行。

基于Matlab的运动控制系统实验平台设计

针对运动控制系统课程在传统教学中,学生在课程理论知识学习和利用Matlab/Simulink仿真阶段,缺少实际控制单元设计与开发实际工程训练的问题,设计了一个基于Matlab的运动控制系统实验平台,在实验平台使用基于模型设计的方法可实现从仿真测试到实物测试一体化;通过介绍实验平台中的PC端环境配置流程以及实验平台中驱动器的构成给出了实验平台的总体设计方案;说明了实验平台应用基于模型设计的方法实现代码自动生成的流程,并对基于模型设计的开发流程进行了详细的阐述;通过案例永磁同步电机转速、电流双闭环控制系统在实验平台经过模型在环仿真、软件在环仿真、处理器在环仿真,最后到实验平台进行实物测试的流程与实验结果来达到验证实验平台的优点及其可行性和有效性的目的。

油冷电机用绝缘材料耐油可靠性研究

本文通过对油冷电机用浸渍树脂、漆包扁线、芳纶纸开展耐油可靠性研究,探索绝缘材料在高温条件下与自动变速箱油(ATF)长时间接触后的性能变化情况。结果表明:绝缘材料在耐油试验中受ATF中水分影响较大,水和空气促进ATF热氧老化产生的酸性物质会加速材料水解。在2000 h高温耐油试验后,两款浸渍树脂、漆包扁线D和两款芳纶纸耐油性优异,表现出良好的可靠性。

基于改进自适应遗传算法的小径短绳自动打捆机步进电机PID控制

为提高小径短绳自动打捆机步进电机的控制精度,在分析经典遗传算法和经典自适应遗传算法的基础上,引入进化代数和个体适应值排名来指导自适应交叉率和自适应变异率,设计了一个基于改进自适应遗传算法的PID控制器,以削弱进化过程中优良参数的退化现象。MATLAB仿真结果表明,改进的自适应遗传PID提高了收敛精度,并具有更快的收敛速度。针对步进电机的实际测试结果表明,与经典遗传算法相比,改进的自适应遗传PID调整时间更短、超调量更低。

500m超长工作面刮板智能输送技术研究

在中厚煤层开采领域,超长工作面智能开采是煤炭开采技术的发展趋势,而智能运输是其重要组成部分。在总结现阶段国内400~450 m工作面智能开采中刮板运输系统问题的基础上,探索了500 m超长工作面智能刮板输送系统装机功率与运量合理匹配的方法,提出了解决500 m超长工作面刮板运输技术难题的可行性方案。基于综采三机选型配套技术方案及2000 kW以上高端传动系统的应用实践,研制了国产2500 kW大功率变频一体智能传动系统,包括变频一体电机、减速器、限矩器等,关键技术、关键部件均实现了国产化。为解决因传动装置重心位置后移、中部槽槽宽参数不变,不利于端头设备顺利推移的技术难题,研究了中等槽宽配置大功率传动装置的防偏沉技术,建立了机头(尾)推移部多工况推移模型,并对推移部进行了结构优化,解决了因传动装置偏沉造成机头整体失衡、漂溜严重、推移难度加剧的问题。针对刮板链断链后,中部槽内煤量负荷较大时,液压马达难以带动、断链事故处理较为困难的问题,选用了大扭矩数字液压马达并研制了数字马达控制系统,减小了维护刮板链的工作强度。基于刮板运输设备安全运行对链条进行实时变形补偿的需求,提出了500 m运距链条张紧控制策略,开发了运行过程中链条张紧度随负荷梯度智能调节技术,解决了500 m运距链条弹性变形的动态补偿问题,并通过在机尾架盖板上端加装AI高清摄像仪来实现对链条运行状态的实时检测,为工作人员对链条运行状态的实时掌控提供了便利。此外,为了提高伸缩机尾对多种复杂工况的适应性,确保其在使用周期内能够伸缩自如,提出了从结构、材料、制造工艺三方面来提高伸缩机尾的强度和刚度的技术方案,并研制了液压缸防护罩、伸缩机尾滑道自动冲洗系统,进一步提升了伸缩机尾的可靠性。井下现场工业性试验表明:该设备运量与装机功率匹配合理,2500 kW变频一体智能传动系统占用空间较小、传递扭矩精准,斜推式机头(尾)推移部稳定可靠,数字液压马达处理断链问题方便省力,伸缩机尾按负荷分梯度自动张紧时未出现卡滞,保障了煤炭的安全、高效运输,为500 m超长工作面智能开采提供了技术保障。

低压电器绝缘自动检测装置开发

介绍了一种基于直流高压泄漏电流检测法的高精度、实时性和抗干扰能力强的电器绝缘自动检测装置的设计原理和实现方法。该装置通过检测低压电动机的绝缘电阻、温度、泄漏电流、极化指数和吸收比等参数,并结合人工智能算法实现对电动机绝缘的故障预测及性能评估。同时,该装置还可以用于检测低压室内照明和动力电源配线的绝缘。在设计方面,主程序由泄漏电流检测、检测参数设置、检测结果查询和串行通信等模块组成,确保了系统的稳定性和可靠性。经过现场使用验证,该检测装置表现良好,为电动机绝缘性能的可靠评估以及低压照明设备的绝缘检测提供了有效手段。

基于STM32的全自动动平衡机控制系统设计

针对传统动平衡机功能单一、转速与位置控制和显示不灵活,以及特定微控制器无法二次开发的问题,提出以STM32单片机为控制器,结合步进电机、霍尔传感器、AD采集电路、HMI人机界面实现全自动动平衡机控制系统的软硬件设计。由HMI人机界面设置及显示状态参数,控制动平衡机的启停、加减速、转向调节及位置;通过细分设置步进电机驱动器实现被测转子的精确定位;实时显示被测转子转速、转向、驱动脉冲频率。试验证明,该控制系统控制方便,显示直观,工作稳定,测量不同转子灵活准确。

基于PLC及机器视觉的无刷电机负载性能自动测试系统设计

该文主要介绍一种基于H5U小型PLC控制及机器视觉自动识别电机装夹位置的负载性能自动测试系统设计方法,可应用于无刷直流微特电机的终检阶段,通过上位机进行测试数据处理,评判电机负载性能的合格度。该系统设计无刷电机负载自动加载结构,并采用PLC进行精确动作、信号及试验流程控制;基于机器视觉识别,精确找正电机联轴器位置并自动对中装夹;此外,该系统还利用LabVIEW开发上位机程序,用于测试数据的采集和分析。经验证,该自动测试系统及方法符合无刷电机测试技术要求。

基于单片机的智能玩具小车控制软件的设计与实现

本文主要探究了基于STC89C51单片机的智能玩具小车控制系统的软件设计与功能实现。控制系统的软件部分包括主控程序、保护程序、电机驱动程序等。单片机接收并处理车身传感器提供的位置、速度等信息,可以准确识别小车前进轨迹上是否有障碍。在检测到障碍后单片机发出指令改变电机的转速和扭矩,控制小车左转、右传、前进、后退,从而实现自动避障。同时,利用液晶屏直观显示小车当前的行驶里程和行驶速度,方便操控人员实时了解小车状况。

基于机器学习的自动巡检系统优化设计及性能测试研究

为了提高巡检效率和避障精度,提出了基于机器学习的机器人自动巡检系统。根据机器人巡检电机驱动器的内部结构,给出电机驱动的技术参数,利用巡检电机驱动器的外部接口,将巡检电机驱动器与其他硬件连接,通过引入一个调理电路,调节电机驱动器的输出电压,设计了机器人自动巡检电路;软件设计中,规划了机器人巡检路径,利用机器学习算法推算出机器人的巡检轨迹,计算出机器人巡检过程中方位的置信度,结合机器人自动巡检算法的设计,实现了机器人的自动巡检。实验结果表明,所提系统在机器人自动巡检中,可以将巡检效率和避障精度分别控制在83%和85%以上。

基于音频特性的牙刷正反面自动识别控制系统设计

为有效提升牙刷制作植毛环节正反面识别的准确率与效率,基于牙刷柄(牙刷头)孔面与非孔面(正反面)反馈的音频特性存有差异的原理,设计了一种牙刷正反面自动识别系统。该系统可通过预设判断阈值,经控制程序自动判断牙刷柄的正反面,再采用反馈系统控制伺服电机进行相应动作,确保植毛时牙刷头孔面向上放置。实践操作结果表明,该系统稳定性、准确度、使用成本均达预期,且操作方便,值得推广应用。

贵金属首饰加工自动上下料机械手的设计及运行实验

本文设计了一种适用于贵金属首饰加工的自动上下料机械手装置,并进行了仿真实验。该装置的硬件部分由机械手臂和机械手爪构成,采用进步电机作为驱动装置;软件部分使用ATmega88型主控芯片作为下位机,采用串口通信协议与上位机之间进行即时通信。使用Mablab/Simulink软件构建模型并进行仿真,结果表明机械手指的夹取范围在10~30 mm之间,可以满足大多数贵金属首饰毛坯件的夹取要求;该模型可根据规划路径自动完成上下料操作,自动化程度较高,提高了加工效率。

新能源汽车驱动电机关键绝缘材料耐不同型号ATF研究

油冷型新能源汽车驱动电机采用自动变速箱油进行电机冷却。为研究新能源汽车驱动电机常用绝缘材料对自动变速箱油的耐受能力,开展了浸渍漆、漆包线、槽绝缘、绝缘套管对两种型号自动变速箱油的耐受性试验,并对试验前后的绝缘材料性能进行了研究。结果表明:环氧改性不饱和聚酯类材料和聚苯硫醚-聚芳酰胺纤维纸复合材料,对自动变速箱油具有良好的耐受能力;在相同试验条件下,相同绝缘材料对不同型号的自动变速箱油的耐受能力存在明显差异,当油品型号发生变更时,应对关键绝缘材料开展耐油性评估。

基于MATLAB/AMESim联合仿真的带式输送机自动张紧装置特性研究

为提升带式输送机的驱动传动效率,针对其张紧装置传统中多采用“变频器、电机及减速器”的方式,存在结构复杂、可靠性低等,通过分析永磁同步电机优势,优化设计采用永磁变频自动张紧装置,启动阶段,机尾输送带开始运行时间滞后机头51.4 s;满速阶段,张力总体为下降的态势;机尾自移阶段,张紧小车动作滞后输送机张力变化4.2 s,该装置可实现不同阶段对张力的不同要求,实时调节输送带张力。

基于人工智能的电子测量装置自动控制研究

现有电子测量装置电机转速运行不稳定,为提升电子测量装置转速控制能力,设计基于人工智能的电子测量装置自动控制方法。构建基于人工智能的PID控制器,采用混沌神经网络不断学习网络权值、学习率、单元阈值以及平滑因子,并在学习阶段实时调整参数,在线控制PID控制器;选取遗传算法优化PID控制参数,实现PID控制参数的优化。实验结果表明,该方法训练时具备较高学习率,能够通过训练提升控制能力;当突加100%与突减100%负载时,该方法能够自动控制电机转速不发生较大变化。

基于机器学习的电机故障自动诊断算法开发

阐述了电机故障的常见类型和产生原因,介绍了机器学习技术的基本原理和方法,包括监督学习、无监督学习、半监督学习、强化学习等。同时对目前基于机器学习的电机故障自动诊断算法进行了分类和概述,包括特征提取、特征选择、分类器设计和模型优化等方面的内容。特征提取是电机故障自动诊断算法的关键步骤之一,常用的特征包括时域、频域、小波域、时频域等,同时还需要考虑特征的有效性、可靠性和可解释性。

电机径向间隙自动检测设备设计

电机径向间隙参数是衡量电机质量的关键指标,对电机的振动、精度和寿命等性能具有重要影响,也是用户最为关注的数据。传统的电机径向间隙检测方法存在一些问题,如检测精度低、装夹时间长、测试过程复杂和劳动强度大等。针对这些问题,设计了一种专门针对精密控制电机的全自动电机径向间隙检测设备,适用于电机自动化流水线检测,并从检测方法分析、设备总体方案设计、各功能机构设计、传感器选型及设备工作流程等方面进行了详细阐述。该设备的设计旨在提高电机径向间隙检测效率,降低人工读数误差,减轻工人劳动强度。

基于二阶滑模算法的步进电机自动升降转速控制方法

受各部分联动关系的影响,步进电机转速的升降调节控制效果难以满足实际需求。为此,提出基于二阶滑模算法的步进电机自动升降转速控制方法。在综合步进电机转子的运动方程、步进电机的电磁力矩方程、电机转动方程及阻尼系数方程的基础上,构建步进电机数学模型,并明确通过调节输入电流,控制步进电机的转速,使得电机达到期望转速的控制目标。在具体的控制阶段,引入二阶滑模控制器,根据增益系数对滑模面函数和滑模控制律进行循环迭代,直至满足控制要求。测试结果表明,设计控制方法不仅能够实现在短时间内迅速调整测试步进电机转速,并且转速表现出较高的稳定性,满足实际应用需求。

厚壁管道复杂坡口自动焊接运动控制模型设计

针对提高厚壁管道焊接实际情况中复杂多变的复合型坡口的焊接精确性与稳定性,完成了复杂坡口自动焊接运动控制模型的设计,实现多轴焊接机器人更精确、稳定的自动焊接功能。模型通过坡口多层多道模型和多轴电机运动模型的整合,实现坡口的简化、层数道数的修正及通过数据处理得出控制器脉冲值与电机实际行程的关系,最终完成坡口的填充。且成型效果良好,无裂纹、气孔、夹渣等焊接缺陷,焊接质量较好,符合工业化的要求。该模型的建立解决了焊接中由人工视觉手动矫正焊枪位置的不精确和通过电流大小判断电弧相关信息存在噪声干扰大而不稳定的问题,为厚壁管道焊接中相对复杂的一类复合型坡口提供一套可行的理论依据,以提供更方便、精确的自动焊接控制。