高精度液体注配料控制方法研究

为提高香精研发过程中配方试制精度,保证配方生产一致性,提出一种液体注配料控制方法。设计撞针行程可调节注料阀,通过常开和单点双模式注料以适应配料质量要求。常开模式采用顺馈+模糊PID控制;单点质量模式依据供给压力和撞针行程对单点质量的影响,建立单点质量控制模型。并分别进行仿真验证及模型优化。试验结果表明,当撞针行程和供给压力分别为0.1 mm和0.3 MPa时,单点质量为1.8 mg,配方试制过程中,常开控制偏差在5%以内,注料整体偏差在0.2%以内,重复精度<0.2%,满足实验室配方试制研发需求。研究对保证液体注配料精度具有重要意义。

金属表面异形区域上色轨迹自动规划

金属表面上色在金属工程各个方面发挥着至关重要的作用,如改善金属抗氧化性、防腐性、绝缘性、装饰性和表面性能。为实现金属表面异形区域液体均匀上色,提出了一种自动轨迹规划算法。考虑接触角、表面张力和液滴质量,分析上色工艺并建立相邻液滴间距控制方程;针对彩图图片,采用二值化图像处理方法、Canny边缘检测和轮廓点排序算法提取目标异形区域,并顺序保存轮廓点;采用有理三次Bézier曲线,对提取区域轮廓进行偏置和插值;考虑两个相邻液滴间距,使用等弦长离散算法确定液滴位置。试验结果表明,所提算法可实现区域自动提取、上色轨迹自动规划和异形区域的均匀上色。