基于labview的力加载监测控制系统设计

对于力加载系统的加载拉力和加载压力、系统压力、温度、限位、行走速度、液压比例阀调节比例有效监测和控制是保障其正常工作的前提,基于此开发设计出力加裁监测控制系统.监测系统以三菱PLC控制器为核心,远程通过RS485通讯实现计算机系统远程控制,现场通过RS232方式与触摸屏通讯和无线遥控器装置实现对现场电磁阀、电机、比例阎、变频器控制和压力、温度、转矩信号的采集.系统下位机采用三菱PLC进行程序设计;远程上位机采用美国labview软件进行设计;现场上位机采用台湾海泰克触摸屏软件进行程序设计.测试结果证明:系统能够实现现场与远程独立控制监测,能准确、快速的实现力加载的信号的监测与控制.     

基于新型真三轴仪的非饱和土试验研究

基于西安理工大学研制和开发的真三轴仪,针对现有压力室密封性差以及试样的孔隙水压力、孔隙气压力、试验过程中液压囊加载侧向变形的准确控制和量测等缺陷,研发了一种轴向刚性加载、侧向柔性加载的真三轴仪压力室试样密封和侧向变形量测装置,实现了试样有效密封,试样孔隙水、气压力和侧向变形的独立控制和量测。开展了非饱和重塑黄土在不同固结应力、不同中主应力比控制基质吸力条件下的真三轴试验,其结果验证了该技术具有良好的应用价值。     

液压自由活塞发动机的惯性负载与热效率研究

为研究液压自由活塞发动机的惯性负载与热效率,分析了惯性负载对发动机燃烧进程的影响,指出惯性负载对速燃期气缸等容加热起着重要作用,缸内峰值压力通常可达6～9MPa,热能得到充分利用,发动机具有较高的热效率.针对液压自由活塞发动机惯性负载不足的缺陷,提出了机械、液感和机-液3种惯性加载方案.其中,机-液加载综合了机械加载能耗小,液感加载结构紧凑的优点,该方案采用节流阀控制液动机的流量,可实现对惯性负载的动态控制,是1种值得进一步研究的加载方式.     

轮式桥面结构疲劳试验机加载系统

设计了基于电液比例控制的轮式桥面结构疲劳试验机(以下简称试验机)液压加载系统。为了确保试验机液压加载系统可以线性控制试验桥面的加载力,设计了加载机构,使得加载机构在最大轮胎变形时对加载力造成的影响小于0.2%。同时,建立了试验机加载系统的仿真模型,对系统的动静态加载进行仿真分析,并通过试验验证。结果表明,设计的试验机加载系统满足控制电压与加载力之间的线性关系,并实现最大15 000 kg的恒压加载工况和2.0 Hz以内振幅1 500 kg的正弦加载工况,能够较好满足当前桥梁疲劳试验的加载要求。     

球形容器屈服与爆破强度的许用模糊可靠度

将钢制薄壁球形容器的屈服与爆破强度和载荷视为模糊变量,应用模糊可靠性理论,分析了其许用模糊可靠度范围。研究表明:1)压力容器屈服强度的许用模糊可靠度,在气压或气-液组合压力试验时,不小于0.995 52,不大于0.998 54;在液压试验时不小于0.979 06,不大于0.983 14。2)压力容器爆破强度的许用模糊可靠度,在气压或气-液组合压力试验时,不小于0.999 991 52,不大于0.999 999 934;在液压试验时不小于0.999 79,不大于0.999 984。     

油膜轴承试验台液压加载系统压力控制特性分析

泵控内控式机液控制系统具有结构紧凑、无节流损失、发热量少、能效高的优势,可以满足油膜轴承的载荷施加,实现油膜轴承试验台液压加载系统的压力控制。为此,建立了泵控机液控制系统的压力控制模型,对恒压变量泵控系统进行研究,分析了影响系统动态特性的主要因素。通过MATLAB/Simulink对影响压力控制系统动态特性的主要因素进行了仿真分析。研究了不同调压弹簧刚度、控制滑阀流量增益的恒压变量泵出口压力动态特性。结果表明:增大调压弹簧刚度、减小控制滑阀流量增益可以提高系统稳定性。仿真结果验证了理论分析的正确性。     

温度及加载压力对低温下固-固接触热阻的影响

利用激光光热法,以铜-不锈钢为研究对象,在温度为70～290K和加载压力0.23～0.68MPa范围内进行了实验,并对测试数据进行了分析.实验结果表明:在一定加载压力下,随温度升高,接触界面热阻不断减小,而且在温度为70～100K内的变化要较100～290K剧烈;随着压力增大,接触热阻也有所减小,但变化不大.利用实验数据进行回归分析,建立接触热阻与温度和压力之间的回归模型,其相对误差小于10%,回归模型和回归系数具有较好的显著性.     

基于比例继动阀的解耦式制动能量回收

针对纯电动商用车在连续制动时,气源压力偏低会导致驱动轴耦合制动力响应速度变慢,影响制动能量回收效率的问题,提出一种基于比例继动阀的解耦式制动能量回收系统(uncoupled braking energy recovery system, URBS)方案。首先,基于比例继动阀的迟滞特性,采用前馈-单神经元PID控制方法,实现制动气压的准确输出;其次,以电池SOC、车速等为约束条件,根据气源压力信号确定供压模式,并制定解耦式制动能量回收控制策略;最后,基于AMESim,MATLAB/Simulink及TruckSim搭建联合仿真平台,选取单次制动工况与循环工况验证了制动力耦合效果及系统的制动能量回收效果。结果表明,基于比例继动阀的URBS可实现耦合制动力的快速响应,达到稳态压力值75%的时间小于0.1 s,且在中国重型商用车行驶工况和中国重型商用车瞬态工况下有效制动能量回收率分别为10.13%,17.17%。所提URBS方案能有效提高驱动轴耦合制动力的响应速度及耦合精度,可为纯电动商用车气压式URBS方案设计提供参考。     

自动补偿式平衡机控制系统研究

火炮液体气压式平衡机随着温度的变化,平衡机内气体压力变化比较大,常常偏离设计要求气压值,出现手轮力过大的问题,为了解决此种问题,本文研究一种能够自动补偿气压的控制系统,实现平衡机内的压力的自动调整,实现控制手轮力的目,进一步改善了火炮的操作性能,提高火炮的瞄准速度.     

气制动感载比例阀的AMESim仿真及试验

在气压传动动力学分析基础上,应用流体伺服控制理论建立气制动感载比例阀的数学模型。利用AMESim(Advanced Modeling Environment for Performing Simulations of Engineering System)仿真平台,对某全地域越野车气制动感载比例阀进行仿真分析,得到该阀的输入、输出压力特性曲线。结果表明:随载荷增加,感载比例阀压力调节点上移,并在压力达到压力调节点之后使输出压力的增长率小于输入压力的增长率,有效防止后轮先于前轮抱死。与台架试验结果进行对比,仿真与试验相吻合,较好地验证了模型的正确性,为气制动系统元件及系统仿真分析奠定了基础。     

车用气泵性能的计算机自动测试系统研究

车用气泵为大型车辆提供制动高压气体。当前对气泵的测试是在简易测试台上,由多人操作调节完成性能测试,耗时长,效率低;且受人为因素影响难以保证精度和重复性。采用计算机自动测试系统则可以大大提高检测效率和准确度。采用集成电路器件,设计一种集信号调理、信号放大、AD转换、PID调节电路等一体的测试装置,实现对气泵性能的自动检测,克服人为因素影响、提高检测效率,保证测量精度。取800rpm和1000rpm对气泵参数进行多次测试试验表明：测得气泵运行的各参数波动小于均值的5％,重复性小于0．04,系统检测速度快、准确度高、重复性好。     

705试验台智能化改造设计与实现

705试验台是检测列车分配阀性能的重要实验设备,为了提高其测量精度和实现测量过程的自动化,分析了试验台存在的主要问题,将试验台进行智能化改造,通过把原有试验台手工操作回转阀和风门改为电磁阀、气动截止阀、电空阀替代,采用工业计算机、工控板卡（PLC）、外围控制及采集电路、压力传感器、数显锁定仪等,使试验台达到智能化要求,具有自动和手动两套独立操作系统,实现对分配阀的快速精确检测,操作简便,较原有705试验台性能有很大提高。     

智能井控系统的控制研究

智能井控系统是应用计算机对井口回压进行监测和实时控制的机、电、液一体化系统,系统采用计算机电液比例闭环控制。通过研究建立电液比例控制系统的数学模型,并采用PID控制和专家控制相结合的方法,结合石油天然气井控的相关知识实现对井控节流系统的计算机自动控制。该系统在塔里木现场试验获得圆满成功,系统工作稳定、压力超调量小、控制准确,具有广阔的应用前景。     

PLC在变频调速恒压供水系统中的应用

传统恒压控制系统的供水管网能耗大、控制精度差、设备损耗快、对电网要求高。随着变频技术的发展与应用，各种大功率、耐高压器件的相继出现，变频恒压系统已成为供水管网恒压控制系统的主流，而PLC技术的发展使其在控制系统中得到了广泛应用。用PLC和变频器协同工作，建设了莆田市供水公司的恒压供水系统。详细介绍了系统组成和PLC的控制程序，实践证明了系统的先进性与稳定性。     

基于PLC的变频调速恒压供水计算机监控系统

介绍了多泵并联变频调速恒压供水计算机监控系统,它采用底层手动控制、中间PLC控制、顶层计算机控制的3级控制结构。PLC控制采用智能算法,只需测定泵的出口压力p0,通过调节变频器频率及备用泵的投入和退出,即可实现管网末端压力pg=p0-KRQ0的恒定。     

新型高压水压数字溢流阀的PLC控制及其特性

数字溢流阀采用PLC控制,可以改善控制性能,提高开启率和闭合率,并可以方便地与计算机控制系统相连接.在此主要介绍了PLC控制数字溢流阀的基本方法,包括控制原理、驱动接口和软件控制逻辑,对数字溢流阀进行了计算机仿真和实验分析,并与一般的直动式溢流阀和先导式溢流阀相比较.结果表明,数字溢流阀的系统压力超调量、开启率、闭合率、动态响应时间等都比先导式溢流阀的好,调压范围比直动式溢流阀大.     

摩擦材料生产过程的配料及调度自动控制系统

设计了一种新型的配料及调度自动控制系统，该系统基于高精度称重传感器，通过高速精密模／数转换卡与工业控制计算机完成数据采集；基于可编程逻辑控制器（PLC）通过串口通信技术与工业控制计算机完成逻辑控制功能；基于Windows XP操作平台，通过VB语言开发环境完成操作软件。最终软硬3者紧密结合实现了摩擦材料生产过程的自动投料的作业调度和控制。     

PLC 模糊PID 控制系统在培养基发酵温度控制中的应用

 为解决培养基二次发酵存在成品率低、产品同一性差、自动化水平低、能耗高及发酵隧道内温度控制的复杂性等问题,提出了基于PLC 的计算机控制系统,应用PLC 实现了计算机对发酵过程的数据采集和实时控制。该系统采用模糊PID 控制算法,其中模糊控制器和PID 调节器都通过PLC 实现,保留了PLC 控制系统抗干扰能力强、控制灵活、可靠等特点,提高了控制系统的智能化水平和精度。实际应用表明,该系统能有效控制培养基二次发酵隧道内的温度,提高设备自动化水平、产品的品质,减少人力损耗和成本。     

神经元预测控制算法在稳定土厂拌设备中的应用

采用PLC、工控机实现了稳定土厂拌设备的智能控制.水泥流量采用神经元预测控制,该算法网络结构简单、收敛速度快,现场使用效果良好.该系统使用方便、可靠性好、控制精度高.     

全自动变频调速恒压供水及其远程监控系统的设计

阐述了基于PLC和变频器控制的恒压供水系统的组成、功能及各功能模块的设计方法.开发的计算机监控软件,通过PLC的通信功能,实现了供水系统的远程监控,提高了供水系统的自动化程度与管理水平.