基于改进双曲交点算法的牵引电机故障诊断

CRH(China Railway High Speed)动车组高速列车已成为我国最重要的交通工具,而高速列车牵引电机的可靠性对于保障列车安全运行具有重要意义.提出一种基于改进双曲交点算法的参数估计方法,采用双曲交点作为搜索点,通过约束条件限制搜索点的数目,并在参数估计过程中改变控制参数调节算法的自适应性,以提高参数估计的效率和准确率.以CRH2高速列车牵引电机为模型,基于数学模型在Matlab/Simulink中建立仿真模型,结合所提出的算法进行参数估计.研究结果表明,提出的参数估计方法,能够有效地提高电机故障诊断效率并准确诊断电机定子绕组故障,验证了所提算法的有效性.     

基于正交试验响应面模型的激光切割机横梁结构优化设计

将激光切割机横梁组件作为研究对象,以提高横梁组件刚度、横梁组件稳定性为优化目标,且适量降低横梁组件总质量或者保持不变.利用二阶响应面模型分别拟合出正交试验数据中横梁组件各壁厚参数与3个相关性能指标的函数关系,并建立相应的优化模型.通过对优化设计模型进行求解,最终得到筛选后的最优解.通过最优解对各壁厚参数进行修改后仿真显示激光发射孔处静态变形量下降了8.12%、横梁组件一阶固有频率提高了7.73%,提高了横梁刚度、避开了横梁的共振区间,横梁组件总质量基本保持不变.     

自动液位监控系统的设计

结合工业生产和生活中的实际问题,以STC89C52单片机为核心,通过外围硬件电路达到液位监控的目的.该系统主要是实时监测液位变化并进行显示输出.此外,系统在液位不满足要求的情况下,实现自动注水或放水,保证系统的水位在规定的范围内.本设计的液位显示通过LCD1602实现,液位测量部分使用了超声波测距模块,分辨率高,且为非接触式测量,抗干扰能力强.而对于液位的控制部分主要通过C语言编程来实现,同时增加了液位报警功能.     

数字图像全息干涉法测量液相质扩散系数

为测量液相质扩散系数,首先深入研究了传统全息干涉法的实验原理.在此基础上,利用CCD传感器取代全息干板来记录全息图,优化实验装置,设计并搭建了基于数字图像全息干涉法和新的扩散槽测量液相质扩散系数的实验系统.利用该系统测定了浓度为0.33 mol.L-1KCl水溶液在298.15 K温度条件下的质扩散系数,验证了实验系统的准确性和可靠性.为测量工程上急需的新型替代工质的质扩散系数奠定了实验基础.     

烛状陶瓷过滤元件过滤流动特性试验研究

对烛状陶瓷过滤元件进行了过滤流动特性试验研究.试验结果表明,烛状陶瓷过滤元件沿轴向的不同位置过滤介质的压降和孔隙流速有较大的差别,开口端和封闭端之间的的差别最大,在高的过滤室压力和流量下此差别有加大的趋势.烛状陶瓷过滤元件沿轴向从封闭端到开口端的各个部位,都应尽量避免压降与流量关系曲线的非线性区,以减小流动损失.     

基于PMAC运动控制器的伺服电机同步控制系统

介绍了一种基于开放式多轴运动控制卡PMAC和松下伺服电机同步检测数控系统．以IPC为系统上位机,以PMAC为系统控制核心以松下交流伺服系统为驱动．从理论上建立了伺服电机PID控制模型,并用Simulink仿真软件在Kp=0．55,K1=1．8,KD=0．04情况下进行了仿真,0．05S达到了控制要求．试验上用小蜜蜂数控切割机完成了两台交流伺服电机同步检测与控制,得到了同步运行的误差,结果表明基于PMAC的伺服电机同步控制系统相对偏差绝对平均值为2．919％,达到气割数控系统的技术和精度要求．     

火箭发动机推力室粘性流场数值模拟及实验

用时间相关法的显式格式,结合k-ε方程湍流模型求解氢氧火箭发动机燃烧室中的粘性化学反应流动,化学反应采用9种组分,5个主要反应的有限速率的化学反应模型,得到了流动参数与组分的质量分数在燃烧室中的分布情况.其结果同理论分析的结果相一致,对火箭发动机燃烧室的压力和推力室的推力在启动段、关机段进行了计算机数值仿真,并与该火箭发动机热试车参数进行了比较,仿真的结果与火箭发动机热试车试验结果非常一致,验证了仿真模型的正确性和运用数值模拟方法取代部分实际热试车试验的可行性及可信性.     

基于PMAC运动控制器的伺服电机同步控制系统

介绍了一种基于开放式多轴运动控制卡PMAC和松下伺服电机同步检测数控系统．以IPC为系统上位机,以PMAC为系统控制核心以松下交流伺服系统为驱动．从理论上建立了伺服电机PID控制模型,并用Simulink仿真软件在Kp=0．55,K1=1．8,KD=0．04情况下进行了仿真,0．05S达到了控制要求．试验上用小蜜蜂数控切割机完成了两台交流伺服电机同步检测与控制,得到了同步运行的误差,结果表明基于PMAC的伺服电机同步控制系统相对偏差绝对平均值为2．919％,达到气割数控系统的技术和精度要求．     

基于nRF905的无线温度测量系统设计

针对温度数据有线传输容易受到电磁环境的影响和现场条件的制约等问题,本文给出一种基于nRF905射频模块的无线温度测量系统.主控芯片采用Atmel生产的atmega16单片机,无线传输模块为nRF905,采用VB语言和Access数据库对接收到的数据做相应的处理,从而实现对温度数据的方便,有效的测量和监视.     

基于TQWT和稀疏表示的滚动轴承故障诊断方法

基于稀疏表示理论,提出了一种采用可调品质因子小波变换(TQWT)的滚动轴承故障诊断新方法,分析了包含早期故障成分的原始采集振动信号的特点和早期故障信号的特性,研究了稀疏表示模型在解决故障特征提取问题和故障类型识别问题的应用;运用TQWT将原始信号转换为一组子带小波系数集,研究了利用迭代收缩阈值算法提取出稀疏小波系数的有效性和谱峭度对故障冲击信号敏感的特性,通过计算各子带信号分量的谱峭度,选取包含故障信息明显的子带小波系数,建立了包含稀疏故障信号分量的故障特征提取方法;利用提取出的故障信号稀疏表示分类模型,实现了基于稀疏表示的滚动轴承故障诊断方法。试验结果表明:在凯斯西储数据集上,提出的故障特征提取方法在剔除干扰成分方面有显著效果,提出方法对于4种类型数据的平均诊断准确率为99.83%,对于10种类型数据的平均诊断准确率为97.73%;与只运用TQWT和迭代收缩阈值算法进行故障特征提取的方法相比,故障诊断精度提高了11.60%,算法运行时间减小8%;在QPZZ-Ⅱ旋转机械平台采集到的振动数据集上,提出的方法对于4种类型数据的平均诊断准确率为100%;与传统小波去噪方法相比,准确率提高了35.67%,算法运行时间减小了7.25%。可见,本文提出的方法可以有效解决滚动轴承故障诊断问题。