变电站绝缘子带电作业干冰清污装置设计

本文设计了一套带电作业的干冰清污装置,包括垂直升降套筒、水平伸缩臂、干冰机、喷头组件、卷绕机构及无线控制系统等部分。装置以干冰作为清洗介质,应用于变电站绝缘子的带电清洗,采用无线和手动两种控制方式,远距离控制装置作业,现场清洗效果好,满足带电作业环境要求。工频耐压和泄漏电流及电磁兼容试验表明,装置的绝缘性能满足变电站带电清洗作业清洗要求,且无线控制系统满足变电站环境要求。可见,本文设计的干冰清污装置是一种安全、高效的变电站绝缘子清洗装置。     

“互联网+”智能化共享充电装置研究

本文主要针对电动汽车充电问题,利用相关知识设计制作了一套电动汽车智能化充电装置。该装置由地面充电装置和车载受电装置2部分组成,两者之间利用蓝牙技术相互联系。所述地面充电装置由主充电装置、保护装置、辅助定位装置和控制系统组成。所述主充电装置是由剪型折叠升降机构、交叉滚子轴承转台、直线导轨和红外定位摄像头组成的,可对充电口进行识别和定位,具有结构简单、高度低、精度高等优点。所述车载受电装置由一种欠驱动自动开合充电口防护门及其控制系统组成。所述充电口防护门利用平行四边形机构和弹性元件的组合,实现了利用一个电机控制充电口防护门的开合与压紧,使其具有较高的密封性并且降低了控制难度和生产成本。利用激光引导控制系统让定位更加精准,同时利用云服务器将装置与平台互联,让装置更加智能化,更加便捷。     

一种新型气动翻箱装置的设计与实现

为解决制丝线生产现场用液压驱动机械式翻箱机运送物料,存在噪声大、液压系统泄漏出现油烟等问题,运用气动控制技术,设计制作了一种新型的气动翻箱装置。该装置由机架、支撑机构、升降机构、翻转机构、气动机构和护网等组成。通过机架支撑设备各个机构单元部件,采用支撑机构支撑物料箱,运用升降机构把物料箱举起,通过翻转机构实现物料箱翻转,通过气动机构推动物料箱升降和翻转。结果表明,该系统结构紧凑,投入成本低,清洁无污染,无产品质量安全隐患。其具有操作简便、维护方便、运行稳定、性能可靠等特点,完全满足制丝线生产现场运输物料的需要。     

基于全地形的水果打包套膜小车设计

【目的】为了保证农民种植的果蔬质量，防止果蔬在运输过程中因磕碰而使CO₂浓度过高，导致水果腐烂。【方法】本研究通过使用旋转网袋装置、压力感应装置、球形扩展装置、双出入口以及选装清洗、烘干设计来对套膜打包进行仿真设计，并使用Ansys Workbench软件对该装置的关键部件进行有限元分析。【结果】在运输路面状况不良时，接触力会传递到果实的深处，果实内部的组织细胞会吸收该能量，对果实造成损伤，从而造成果实品质的下降。因此，合理巧妙地利用包装，能减少水果在运输过程中所受到的机械损伤，避免产品价值的流失。【结论】仿真结果表明，本研究所设计的水果打包套膜小车结构合理。     

碳纤维成型设备联锁控制系统设计

【目的】为了解决碳纤维增强复合材料在模压固化过程中存在的温度与压力控制不能同步、自动化程度低等问题。【方法】本研究对传统模压设备及系统进行改造,增加模具内测温电阻,并通过I/O通信模块来实现模温机PLC控制器与液压机PLC控制器间的通信,使PLC程序根据模温机温度变化来控制液压机压力的大小。【结果】该设计可将物料温度实时反馈给模温机PID温度调节系统,解决固化过程中温度测量不准确、调节不及时的问题,实现温度与压力间的联锁,使固化过程中温度与压力实现同步。【结论】联锁控制系统使碳纤维增强复合材料模压成型工艺的自动化程度和生产效率得到提高,更具市场性和适用性。     

一种多功能智能小车设计

【目的】针对现有视频智能小车运动场景受限制、视频画面抖动、换向方式复杂等问题进行设计。【方法】一方面悬挂装置通过可转动的连接与地面自动匹配相对转角，另一方面悬挂装置的减震器可通过物理平衡的方式对车身进行回正。换向装置采用平行四边形换向装置。在平衡装置中通过陀螺仪和加速度传感器将信号传输至主控芯片，主控芯片通过内置算法来控制稳定装置内置的驱动电机，从而对角度进行修正。【结果】该设计实现了智能小车在复杂地形的稳定移动，提高了智能小车的机动性和视频传输画面的稳定性。利用平行四边形的特性，可使其更迅速平稳地进行换向。【结论】本研究成功解决了智能小车运动场景受限制、视频画面抖动、换向方式复杂的问题。     

茶壶滤筒组装机设计

【目的】针对珠三角小企业茶壶滤筒生产现场人工用量较多、生产率较低和成本较高的实际情况，改进生产工艺流程以实现生产自动化。【方法】设计茶壶滤筒组装机的机械结构，采用振动筛输送滤筒、底盖和上盖；设计滤筒输送机构、滤筒往复送料机构、底盖装配机构、上盖装配机构、滤筒翻转机构和焊接装置。【结果】经过装配测试并改进完善，实现了茶壶滤筒生产自动化，并通过生产实践检验。【结论】该茶壶滤筒组装机能减少小企业的员工数量，实现机器换人转型升级，提高产品生产效率、产品质量和经济效益，降低企业的生产成本，提升企业的市场竞争力。     

基于Arduino的智慧农业大棚环境监控系统设计

【目的】为了提高农作物产量、生产效益及生产效率,同时实现大棚农业的自动化、智能化管理,以Arduino控制主板为核心,设计出智慧农业大棚环境监控系统。【方法】该系统通过温度传感器、光照检测传感器、土壤湿度传感器来采集大棚内的相关数据,并将采集到的数据上传到Arduino主芯片,通过对数据进行对比,实现自动化控制,调整大棚内的各项环境参数,使农作物达到生长最佳状态。【结果】当检测到温度不佳时,自动开启温度控制系统,进行散热或加热,调整大棚内温度,使大棚内的温度达到理想状态;当检测到光线不利于农作物生长时,自动开启光电控制系统来调整光照强度;当检测到土壤湿度不利于植物生长时,自动启动灌溉系统,直到土壤湿度达标才自动停止灌溉。【结论】经过试验测试,该系统对检测到的数据能快速处理,且控制模块的灵敏度高。智慧农业大棚可实现自动化、智能化管理,更符合现代农业大棚种植需求。     

烟丝填充值快速测量系统设计与实现

【目的】为了解决卷烟生产过程中烟丝填充值指标检测效率低的问题，本研究基于烟草行业的检测标准设计开发出一个烟丝填充值的快速测量系统。【方法】运用系统集成的自动化设计方法，对该指标在检测过程中需要人员参与的单元工步进行分析、研究和创新性设计。【结果】开发出烟丝自动分样柔性处理、旋转盘工位变换、样品施压检测和自动退料等机械机构单元，可实现对该指标在检测过程中的自动分样填装、自动重量参数计量、自动烟丝施压检测和自动退料等功能，能显著减少检测过程中的人员参与度。【结论】以河南中烟公司生产的某品牌烟丝为测试对象，通过与Burghart公司的DD60A填充值测试仪的测试结果进行比对，发现二者的检测结果没有显著差异，且前者的检测效率显著提高。     

分布式光纤测温系统在陈四楼煤矿的应用

【目的】介绍陈四楼煤矿分布式光纤测温系统的组成、原理、实施方法及应用效果。根据陈四楼煤矿井下现场状况，提出矿井分布式光纤测温的具体实施方法。【方法】该系统由光纤传感器、光纤仪表、可调谐噪声抑制装置、数据传输装置及远程服务器组成，能实现长距离、高精度、高可靠性的环境温度测量和实时在线显示，适用于煤矿井下各种精确温度测量任务。【结果】从应用范围来看，该系统可用于煤矿井下各种精确测温任务，如变电所电缆温度、机房硐室环境温度、大巷温度等。【结论】分布式光纤测温系统能有效测量煤矿井下温度，误差小。该系统结构简单，维护和使用方便，为煤矿井下光纤测温的研究提供新的解决方案。     

爬壁机器人移动机构越障功能研究

提出了用于壁面清洗作业爬壁机器人的可越障轮式全方位移动机构,该机构保证机器人在保持机体方位不变的前提下,沿壁面任意方向移动或在原地旋转任意角度,同时能跨越存在于机器人运行路径中的障碍.     

自动化轨道式仓库搬运系统构建

【目的】探讨如何将轨道、升降机、自动摆放物品等自动化装置运用至仓库,提升仓库中物品的运输效率和物品存放的便捷性。【方法】利用轨道的特点将装有物品的传输装置运输至升降机之上,再由升降机运输至存储装置后由自动摆放装置将物品摆放。【结果】轨道化仓库便捷、高效的物品运输和存储方式,能更好地满足现代小型仓库的应用需求。【结论】轨道化仓库有更明显的优势和市场需求。     

一种挖掘机自动控制系统设计研究

本文设计了一种挖掘机自动控制系统,以PLC为主控制器件,辅以相应的外部传感器、相应的执行器件和触摸式人机界面。通过考察得出:该控制系统可以提高设备动作精度和工作效率,降低操作人员的工作强度。     

基于Home Assistant简易家电智能控制系统的设计

【目的】本研究基于开源的Home Assistant(HA)智能家居平台，设计出门禁、照明、电视机、窗及窗帘等简易家电的智能控制系统，能有效解决当前智能家居系统存在的成本高、操作烦琐及其众多系统互联互通难的问题。【方法】该系统以AMR主控板为核心，以人脸识别、智能感应和用户界面（UI）为用户交互终端，实现人脸识别和自动感应来控制家居终端设备，也可通过手机APP、电脑界面系统来远程控制家电设备。【结果】该系统的设计方案可靠，容易设计与实现，具有成本低廉、交互性灵活和操作简便等特点。【结论】其对家电智能化管理及智能家居的推广具有一定的指导意义。     

基于PLC机电一体化的湍流试验装置设计

为了研究预混气体湍流的燃烧特性,本研究设计出一种基于PLC机电一体化的湍流强度可调型气体爆炸特性测试试验装置。该试验装置由不锈钢燃烧容器、湍流生成系统、配气和排气系统、高速摄像系统、压力数据采集系统、点火系统以及PLC时序控制系统组成,本研究详细介绍了该系统的各子系统的设计原理、结构及其特点。该装置通过PLC时序控制系统使各子系统能够协调可靠地工作,从而实现控制可变湍流参数对预混气体爆炸特性影响的研究,具有较高的实用价值。     

基于TRIZ理论的娱乐康复训练器设计

【目目的的】为了提高康复训练过程中的趣味性，在康复训练器械中增加娱乐弹性击球结构，防止双侧上肢前后运动带动娱乐复训练机构进行训练过程中出现弹射机构撞伤患者的情况。【方法】本研究将康复训练机构存在的技术问题转化为TRIZ语言，使用TRIZ矛盾矩阵得出11个有效解，并得到分割原理为最优解。【结果】手柄与弹射机构通过钩接机构进行连接，利用齿轮、偏心轮、棘齿机构实现患者双手在运动到任何位置后，实现手柄与弹射机构的自动分离。【结论】通过TRIZ矛盾矩阵为娱乐康复机构设计中出现的问题指明解决方向，设计出的娱乐康复训练器能在击球过程中，使手柄与弹射机构分离，从而保证患者免受伤害。     

PLC控制技术实验系统的开发与应用

基于三菱FX1N系列产品开发PLC控制技术实验系统.对系统实验装置的组成和实验项目的开发作了详细的论述,给出了PLC用于步进电机控制的模拟调试实例.该实验系统既可用于PLC课程教学实验,也可用于相关科研项目的模拟调试.实际应用证明了该系统的实用性和灵活性.     

基于压电光能互补的手势识别防碰撞小车控制系统设计

【目的】本研究设计并制作一个基于压电光能互补的手势识别防碰撞小车控制系统。【方法】该系统以Arduino单片机为主控系统，包含超声波避障单元、手势识别遥控单元、电源单元及小车被控对象。【结果】该系统可实现手势遥控操作，能检测和显示小车与障碍物的距离，并自动避障的防碰撞小车系统。【结论】该设计方案简单实用，具有低功耗、智能控制特点，且基于太阳能发电板和压电发电这两种互补式清洁能源的供电方式，能大大提高系统的续航能力。     

PLC在UV齿冷床中的应用

轧钢的大棒生产工艺中,用于过跨冷却的冷床控制系统在整个大棒工艺中起着至关重要的作用。根据系统作业要求,采用PLC自动控制技术,运用软件工程的设计方法与原则实现了主要功能模块,完成了自动化解决方案。本文主要介绍某钢铁厂大棒生产线中UV齿冷床的自动化控制系统,包括系统构成、功能和技术特点。     

立式罐内液体参数的自动测量装置

本文介绍了一种立式金属罐内液位、混合密度、质量、含水率等参数测量的实验装置。该装置采用了压力传感器，结合微处理器，实现了测量数据的自动采集和处理，具有较高的准确性和可靠性．