基于PLC的有偿智能饮料瓶回收装置设计

在现代社会,塑料废弃物的处理已成为一个日益严峻的问题。文章设计了一款基于西门子200SMART控制器的有偿智能饮料回收装置,主要由数据收集模块、西门子200SMART可编程控制器、材料识别模块、压缩模块、定量模块、信息录入模块、蜂鸣器提示模块组成。采用西门子200SMART系列PLC,分别获取塑料饮料瓶材料和数量信息并进行处理,通过摆动气缸完成不同材料饮料瓶的回收,利用红外传感器完成饮料瓶数量的计数,当计数到达设定值后对饮料瓶进行压缩,仓满后提醒工作人员清仓处理。该设计为用户提供一种可积分的有偿智能回收装置,让智能回收机架起商业价值与社会价值的桥梁。

多自由度机器人抓取末端振动自动稳健性控制技术

针对多自由度机器人抓取末端控制精度低、稳定性差、控制延迟长的问题,提出抓取末端振动自动稳健性控制技术。建立符合惯性力项、重力项、离心力项与哥式力项的动力学模型,分析多自由度机器人的动力学变量;选择自适应增益比例、位置加权因子、速度加权因子作为优化目标参数,补偿位置阻抗环境刚度与位置估算的参数误差;设计稳健的多自由度机器人抓取末端自动控制方法。实验结果表明:所提方法的抓取末端振动抑制效果较佳,完成控制指令时间短,控制精度好。

基于CFD模拟的液压油箱的优化设计

采用ANSYS CFX 12的欧拉-拉格朗日模型数值计算液压油箱的固-液两相流流场,分析油箱内不同隔板位置下液相流体的速度分布场和固态颗粒的分布场,提出更高效的固体颗粒沉降结构。研究结果表明:油箱中未设置隔板时,油液在油箱底部的速度最大,即油液对油箱底部的冲击最大;当油箱中设置隔板时,会在不同程度上降低油箱底部油液的速度,使得固体颗粒能够远离吸油口尽早沉淀,避免固体颗粒被再次吸入液压系统;隔板位置距离回油口越近效果越明显,因此在油箱中设置隔板时应尽可能靠近油箱的回油区域。

基于服务蓝图法的药品配送机器人设计

为更好推动服务机器人的发展,药品配送机器人可使医院的自动化程度得到提升。本文将服务蓝图法应用到药品配送机器人的研究设计中,确定目标用户群并进行调研,从而得到用户需求,为设计出满足用户需求、用户体验满意度高的药品配送机器人提供指导。

激光金属3D打印技术的研究进展

3D打印技术是一种根据计算机生成的数字化模型快速制造或修复零件的先进技术。该技术首先建立一个被分割成薄层的数字化三维模型,然后通过电脑控制打印喷头的运动轨迹,将材料逐层堆积,最终堆积成完整的零件。与传统的减材制造相比,该技术具有可个性化定制、节省材料、不需要模具、能制造复杂空腔结构的优点。随着该技术的发展,3D打印的成型工艺不断丰富,能够用于3D打印的材料也越来越多。根据激光金属3D打印工艺的不同,先后产生了多种打印技术,其中选择性激光烧结、选择性激光熔化、直接金属激光烧结和激光工程净成型等4种成型工艺最为典型。重点介绍了具有代表性的4种激光金属3D打印技术的工艺原理和特点,综述了近年来4种激光金属3D打印成型工艺的研究进展。

高职扩招背景下《液压与气动技术》教学改革探索

基于高职扩招学生无法到校学习的实际,针对《液压与气动技术》课程教学中存在的不足,结合扩招学生培养目标,通过重构线上教学资源,引进先进教学手段,优化课程实施以及改革考核方式等,进行了针对高职扩招学生的教学改革,探索了扩招学生的线下线上融合教学模式,教改方案经过试点,结果表明:教改效果良好,较好地解决了扩招学生无法到校学习的难题。该模式也可为后期的终身教育和开放式大学的线下线上融合教学提供参考。

基于单片机的智能水杯设计

本文设计了一款基于52单片机的智能水杯,主要由数据采集模块、单片机最小系统、按键模块、温度提醒模块、定时模块、显示模块、报警模块组成。采用52系列单片机作为主控制器,分别获取温度信息和压力信息并进行处理,通过液晶屏完成当前温度及杯内水容量的显示。利用按键完成温度范围及每日饮水量设定,通过蜂鸣器报警进行喝水提醒功能。为用户提供一种可以视察水温及提醒喝水功能的水杯,让水杯在人们的生活中更加智能,更加健康。

基于智能系统小洋房设计

本智能房屋控制系统是集自动化、电子、信息等各个系统相互结合的产物。本工程主要有照明系统,排污报警系统,烟雾报警系统,温控系统,风光互补发电等主要系统。有升降屋顶,安全报警系统,电梯,自动车库等作为附加功能,通过PLC实现自动控制。本系统是对各个子系统的信息资源进行集中化整合管理,为用户提用便捷的信息服务,它是适应现代社会信息化要求的结晶。

“三全育人”理念下高职院校心理育人工作路径探究

心理育人是高职院校育人工作的重要组成部分,也是开展思想政治工作的必然要求。高职院校基于“三全育人”理念开展心理育人工作,要充分把握高职院校学生的身心发展特点,总结大学生的常见心理问题及产生原因,清楚认识高职院校在开展心理育人工作中所处的困境,在此基础上转变心理育人理念,重视心理育人过程,优化心理育人空间,切实提升高职院校心理育人质量。

石油钻机管柱移运装置设计与动力学仿真

为解决石油钻机传动系统抗压能力较弱的问题,设计一种新型石油钻机管柱移运装置,并针对其动力学特性展开研究。将油管上翻机构、伸缩臂、猫道翻转机构连接在石油钻机管柱的既定位置处,完成移运装置的主要部件结构设计,再分别从负荷重心、负荷量、顶升区域三方面,分析所设计石油钻机管柱移运装置的动力学特性。实验结果表明,新型石油钻机管柱移运装置可以在快速向下钻进的同时,保证动力传导设备轴压力载荷量、回旋扭矩载荷量始终处于较高的数值水平,对于增强石油钻机传动系统的抗压能力能起到一定的促进作用。

基于神经元优化PID算法的粒子加速器电源调节

粒子加速器电源受到惯性冲击、工作装置共振以及电磁干扰等,容易造成数字化调节过程的振荡、非平稳性、非线性、特征信息相近时难以正确辨识的问题。为此,该文设计一种基于神经元优化PID的粒子加速器电源频率自动控制方法。改进自适应陷波器微分方程,完成电源频率的采集,确定频率值的安全区间。根据经典PID控制架构,明确比例、积分和微分环节发挥的作用,结合各参数线性组合情况建立控制方程。为进一步提高控制效果,将神经元与PID控制相结合,添加转换器,引入输入权重,建立控制模型,实现粒子加速器电源频率的自适应控制。实验结果表明,该方法跟踪到的电源频率波形与给定波形具有更高的拟合度,在所提方法控制下电源频率始终保持在12 Hz,即使施加负载,也能够很快调节到理想频率值,说明该方法的响应速度也较快。

2MM8470精密双面研磨机缸套的长键槽加工工艺改进

在2MM8470精密双面研磨机的上盘部件装配过程中发现,个别活塞套在缸套内上下滑动时起始动力不足,存在卡顿现象,经分析该问题是由缸套中长键槽的对称度超差造成的,针对超差问题进行了工艺改进,重新编制了长键槽的加工工艺,并设计了用于保证加工精度的专用工装,对采用改进工艺加工的长键槽的对称度进行检测,对称度符合图纸要求,同时活塞套在缸套内上下滑动顺畅,起始动力不足现象消失。

“线上线下融合式”教学模式研究——评《液压与气压传动(3D版)》

随着科学技术的不断进步,液压与气压传动技术取得了长足发展,在激发经济活力、提高工业自动化水平及促进传统制造向智能制造转型升级等方面扮演着重要的角色。在上述时代背景下,液压与气动技术教学模式特别是当前"线上线下融合"背景下的教学模式受到了教育工作者的普遍重视。

基于嵌入式PLC的数控机床自动控制系统

随着科技不断进步,PLC控制器在数控机床得到了广泛地应用。以控制器框架结构为基础,研究数控机床的自动控制系统,计算并比较系统内重要的运行参数,并结合硬件结构的不同属性,对嵌入式PLC系统方案进行分类。研究结果显示,PLC自动化控制系统具有较高的抗干扰能力,可提高系统运行的准确性和稳定性;滚动轴的导程由电机运转速度和移动杆的转动速度决定,当电机运转速度越高时,导程的数值越小,反之则越大。研究结果为数控机床自动控制系统性能提升提供了科学依据。

基于三维建模和有限元分析的泥浆泵曲轴疲劳寿命评估

针对现有方法在评估泥浆泵曲轴疲劳寿命时存在的准确率过低问题,设计一种基于三维建模和有限元分析的评估方法。首先,分析曲轴的运动过程和受力情况,采集曲轴三维点云集合并构建有限元网络;然后,提升主轴颈和曲柄等重点受力部位的网格密度,并利用动静坐标转换及对外部各作用力,推算出曲轴各界面所承受的内部应力,确定出曲轴的金属疲劳极限值;最后,通过实验证明,三维建模有限元分析方法的预测评估值更趋近于真实值,评估准确率明显优于现有评估方法。

双作用空心液压缸的设计建模与分析

为解决陕西某工程项目中实心液压缸拉紧钢丝绳安装不便,侧向受力寿命短的问题,设计了一种中空的双作用空心液压缸。为了验证所设计空心液压缸的承载性能,建立了数字化模型,同时建立同规格的实心液压缸数字化模型作为对照;然后利用Simulation分别对两种液压缸分别进行均布载荷和偏心载荷条件下的有限元分析。通过对比分析发现,在两种载荷下空心液压缸的最大应力,最小安全系数等指标均优于实心液压缸。验证了空心液压缸设计的合理性,也验证了空心液压缸的力学性能要优于实心液压缸,最后搭建实验系统,对液压缸试验件进行负载实验,实验表明:设计的液压缸负载能力达到设计要求。故该空心液压缸的设计方法具有推广价值。

便携式苹果采摘器的研究

本产品以个人辅助采摘苹果为主,本着省力、方便、快捷的遵旨,其结构采用间接驱动方式,利用电动机产生回转运动然后通过运动传递装置将回转运动转化为直线运动。通过按下装置按钮使电机实现正转利用丝杠和螺母将升缩杆伸出至苹果合适位置,三爪随杆的继续伸出实现闭合将苹果抓牢,然后按下装置按钮使电机实现反转将苹果摘下,随伸缩杆收回至极限位置通过顶芯将三爪顶开使苹果通过果兜输送至采摘篮当中。

有机聚合物太阳能电池给体材料的研究进展

有机聚合物太阳能电池对于未来太阳能的大规模应用,降低光伏发电成本都有极其重要的意义。电池的转换效率则是制约其应用的关键因素,作为电池核心的活性层对能量转换效率影响最大,而该活性层中给体材料的发展又对转换效率的提高起着至关重要的作用。通过综述聚苯撑乙烯(PPV)类、低聚噻吩类、三苯胺(TPA)类、苯并二噻吩(BDT)类和吡咯并吡咯二酮(DPP)类等5大类主流给体材料的研究进展,梳理了给体材料的发展趋势。

基于彩色ER/RP的卡通笔快速设计

为克服采用单色三维扫描得到的数字化模型颜色和纹理缺失的不足,提出一种基于彩色ER/RP的卡通笔快速设计方案。该方案先用三维彩色扫描仪对卡通玩偶进行三维扫描并获取数据,结合逆向工程(RE)技术对获取的点云数据进行数据处理、曲面重构与造型优化;然后利用Geomagic Design X把玩偶的三维模型与笔的三维模型进行拼接,并对拼接模型中不足之处进行人工校正,得到一个纹理特征清晰的彩色数字化三维模型。最后用彩色3D打印技术把核心部件——卡通笔帽打印出来。实验表明:构建的彩色数字模型较单色模型更加形象直观,打印的彩色样件较单色样件更加生动,提高了产品的设计开发效率。