福开森凸轮机构及其凸轮轮廓曲面的设计

本文阐述了福开森凸轮机构的工作原理及应用特点,利用旋转变换张量法给出了福开森凸轮轮廓曲面的计算公式,以提高分度精度和运动的平稳性。     

可编程控制器计数器单元在分度机构中的应用

由旋转编码器发出的脉冲信号构成位置反馈,可编程控制器PLC高速计数器单元通过增量式光电编码器实现多工位分度盘传动,实现分度盘机构的精确位移控制。PLC编程设计实现分度盘周向分度、旋转、定位停止信号的数字控制,取代机械凸轮分度位置检测装置,提高了系统的可靠性和定位精度。     

蜗形凸轮机构的设计和使用

蜗形凸轮机构是用来实现工作转盘的间隙转位。该机构是以主动件 (蜗形凸轮 )的连续转动转变为从动件 (转盘 )的间隙转位。其结构和工作原理见图 1。图 1　蜗形凸轮 3与均布固定在转位盘 1分度蜗形凸轮 3与均布固定在转位盘 1分度圆上的滚子 2相啮合 ,当凸轮轴旋转时 ,通过凸轮槽使滚子实现围绕转位盘中心的转动 ,从而使转位盘实现周期性的间隙运动。1　蜗形凸轮的设计从动件 (转盘 )的运动规律 ,对传动机构的工作性能有很大影响。因此 ,运动规律需合理选择。在专用机械设备中 ,余弦、正弦及复合运动规律被广泛应用。采用余弦曲线规律 ,在开…     

GIS用三工位隔离开关操作机构研究

针对三工位隔离开关结构复杂、占用空间大,位置定位不准确、要达到定位精度需要后期调节的问题,文中提出了一种圆柱分度凸轮结构的定位方案。圆柱分度凸轮机构具有结构简单、定位精度高、分度数多等优点,恰能满足三工位隔离开关操作机构的设计需求。文中首先对现有三工位隔离开关机构定位原理进行分析对比,指出其存在的问题。其次对圆柱分度凸轮结构定位原理进行了理论分析并进行样机设计,然后给出样机试验结果。试验结果证明,该方案结构简单,占用空间小,装配后无需调节即可达到所需的定位精度。能够实现三工位隔离开关电动操作的准确定位,满足了气体绝缘金属封闭开关设备的小型化及高可靠性的要求。并已在工程中得到广泛的应用。     

国内外动态

国内外动态芜湖电工机械厂研制成功盘式电机冲卷机一种制约我国盘式电机生产的关键专用设备自动冲孔卷绕机最近由芜湖电工机械厂研制成功。该机床重心低，稳定性好，分度机构采用福开森凸轮和高精度齿轮，并设有逐槽补偿装置，机床分度精度高，具有冲孔蒂料卷统完毕后自动...     

弹簧操动机构中凸轮的优化设计

为了达到真空断路器与弹簧操动机构的最佳匹配.弹簧操动机构中凸轮的优化设计十分重要。根据不同型号真空断路器配用的弹簧操动机构中的各种凸轮,分别对两种凸轮用作图法画出凸轮轮廓曲线,结合凸轮轮廓曲线的不同运动规律,提出了按变加速度运动规律来设计弹簧操动机构中凸轮的观点。用此方法设计的凸轮机构.与不同形式的真空断路器匹配后,在弹簧刚度减小的情况下.断路器闭合的平均速度明显提高且机构断路器闭合功率减小幅度很大.克服了弹簧操动机构的冲击振动大的缺点.试品各种参数均满足产品技术条件的要求.试验结果非常理想。实践证明按此方法设计的凸轮,传动效率有明显提高,这对延长操动机构的机械寿命大有好处。     

凸轮抓片机构的运动分析和设计计算

凸轮机构是应用广泛的典型机构,在电影放映机中也得到了应用。本文对EL8.75MM的电影放影机的凸轮抓片机构的工作原理、运动特性,受力情况进行了理论分析,并对其凸轮设计提出了设计计算的方法。     

真空断路器弹簧操动机构中凸轮机构的优化设计

对与真空断路器相配的弹簧操动机构而言,其输出力特性和开关负载特性的合理匹配取决于凸轮机构的合理设计。按全程输出力大于阻力的原则,采用分段多项式方法确定了凸轮轮廓线。凸轮机构的理论计算与试验结果比较吻合,表明该方法能够有效地实现凸轮机构的优化设计,在满足操动机构运动特性的前提下,可降低弹簧刚度和输出力。     

有载分接开关滑挡闭锁误动分析

通过对有载分接开关滑挡闭锁误动情况分析,发现了测控装置的逻辑判据存在的问题,并结合分接开关电动机构的控制回路,提出了改进建议。分接开关的电动机构可以通过判断凸轮的行程开关来进行逻辑判断,在分接开关的电机启动回路中设置一只继电器来监视电机运转时间,超时后将电机电源切断。     

五连杆弹簧操动机构的凸轮优化设计方法

目前中国弹簧操动机构的凸轮优化设计都是针对四连杆机构,对五连杆机构的凸轮优化设计研究较少,目前五连杆机构的凸轮设计还是依靠经验,无法使输出力特性与负载特性合理匹配,导致五连杆机构存在合闸速度大、合闸不可靠的问题。文中根据能量守恒定律提出了一种五连杆弹簧操动机构的凸轮优化设计方法。该方法根据合闸过程中不同位移点的阻力矩,通过设置凸轮轮廓线上对应点动力矩的裕度,使输出力特性根据负载特性的变化进行合理匹配,以获得理想的合闸速度,提高合闸可靠性。试验验证表明,该方法优化后的凸轮即使在合闸弹簧衰减20%能量后,依然能够合上,有效解决了五连杆弹簧操动机构依靠经验设计时合闸速度大、合闸不可靠的问题,并已在工程实际中得到广泛应用。     

基于分区数据协商与异常共识机制的配电网去中心化状态估计

针对配电网规模不断扩大和多种量测装置并存的现状,提出一种更加灵活的配电网去中心化状态估计方法。该方法主要分为两阶段。第一阶段为私密数据协商:底层(物理层)将配电网划分为子区域和联络线区域,对来自不同量测设备或不同用户的本地数据进行处理从而草拟合同。第二阶段为边界合同制定:利用异常共识机制检测异常并判断合同是否生效,同时采用投票机制来验证合同的有效性并防止数据篡改。无异常的合同将形成区块并上链。经过校验的边界估计值将作为新的伪量测数据用来提升子区状态估计的效果。仿真结果表明,所提算法在保证分区隐私条件下,能够提高状态估计精度,有效抑制坏数据影响,并且适用于具有不同采样周期的混合量测配置场景。     

电力物联网可信树形批量认证机制

电力物联网设备需要进行可信度量,然而现有数据处理架构存在云端压力过大的问题,现有可信度量架构也存在效率低下、消耗过大等问题.提出一种适用于云边协同电力物联网环境的基于树形结构的可信批量认证机制.该机制采用云边端协同的边缘计算架构缓解云平台压力,设备采用一种轻量级可信架构进行可信度量,获取度量信息;非平衡哈希树存储结构在...     

同步相量测量技术在电力系统中的应用

阐述了基于GPS(global postitioning system)的同步相量测量单元PMU(phasor measurement unit)的结构与原理.综述了同步相量测量技术在电力系统中的应用与研究,并探讨了其发展前景.     

光电传输系统在电力系统测量中的应用

相对于传统的采用电缆传输测量信号的方式,采用光电传输系统传输测量信号具有良好的绝缘性能和抗电磁干扰特性,因而其在电力系统测量领域具有广阔的应用前景。光电传输系统一般由发射电路、光纤和接收电路三部分组成,根据信号调制和解调方式的不同,在电力系统测量中可将光电传输系统分为调幅方式、压频(V/F)转换方式和模数(A/D)转换方式三种。本文在介绍光电传输系统组成及结构的基础上综述了这三种方式的光电传输系统在电力系统电压、电流、电场强度、泄漏电流以及雷电流等测量中的应用,并分析了光电传输系统应用于电力系统测量中需进一步解决的一些问题。相信随着技术的进步以及电力自动化的发展,光电传输系统在电力系统测量中必将得到越来越广泛的应用。     

一种负荷箱全自动测量装置设计方案

为了降低负荷箱测量工作强度、提高工作效率、减少人为失误、实现试验室检定流程自动化,介绍了一种负荷箱全自动测量方法及装置。该方法针对目前负荷箱调节输出值的两种形式特征,指出了实现自动化测量可能存在的问题,并根据经济性、实用性原则,设计了两款调节机构,说明了两款调节机构的组成、操动方式及操动效果;同时给出了负荷箱全自动测量的控制流程。采用这种测量方法可低成本的实现负荷箱自动测量,使负荷箱的检定过程无需人工干预,并可在较短的时间内自动完成,极大地提高了工作效率。     

基于磁感应技术的高精密一体化角度传感器

旋转式感应同步器是一种测角精度可与圆光栅媲美的高精密磁感应角度传感器,包含定、转子两个部件,传统旋转式感应同步器定子、转子为分装式的,安装条件要求非常高,且这种分装式的旋转式感应同步器需匹配后续的放大、滤波及解码电路,这使得整个系统集成度不高,应用不便利。针对该问题研究了一种基于定子轴承基座的一体化嵌入式结构设计,通过增加轴承、连接轴等零部件将传统分离式的感应同步器定子、转子以及解码板封装在一起形成一个整体的封闭式结构,经实测其测角精度可达到±2″以内,从而彻底解决了旋转式感应同步器安装困难的缺点,实现了一种能与国外先进产品兼容的编码器形式产品。     

伺服加载测控系统设计与实现

针对某型轻质、小型化位置伺服系统,设计了一种直线力加载测控平台,不仅能对位置伺服系统进行精确力加载,同时还能测试位置伺服系统在高速、高推力的情况下的输出精度和抗扰动性能.简要介绍了加载台的结构组成及控制策略,重点介绍了测控系统的软、硬件实现.加载台采用滚珠丝杠作为力转换机构,相较于传统的摆杆机构减少了多余力矩的产生.实验结果表明,本系统在低频加载时对多余力矩的抑制率到达95％以上,完全能满足测试需求.测控系统采用NI公司的PXI平台和实时控制器,确保了系统的可靠性和实时性.     

线路绝缘子污秽状态在线监测的研究

阐述了绝缘子污闪机理及泄漏电流监测原理。介绍了符合广西气候特征的直流绝缘子在线监测的监测系统。试验表明,这种设计方案具有结构简单,操作方便,测量准确可靠的特点。     

面向电力电子化电网的宽频测量技术探讨

高压直流输电、柔性交流输电系统(FACTS)的应用以及新能源大规模并网为电网引入了大量电力电子设备,给电网注入了大量的间谐波和高次谐波等宽频信号,使得电网逐步呈现电力电子化的发展趋势。现有的测量设备重点关注工频信号测量,无法应对宽频信号测量所提出的挑战。文中分别从现有测量设备的局限、相量测量单元(PMU)升级改进的局限和高频信号测量的局限三个方面分析了现有测量技术的现状,针对性地提出了宽频测量技术总体方案,设计了总体架构,并讨论了具体实现所涉及的宽频信号范围限定、采样频率选择、数据处理机制设计、数据传输协议和同步对时等关键问题,研发了原型装置并在变电站试点应用,验证了宽频测量技术的可行性。文中研究能够为电力电子化电网提供新的监测手段,保障电网安全稳定、推动新能源大规模应用,同时进一步推动二次设备集成整合,降低变电站建设成本。     

基于以太网VXI零槽控制器的VISA设计

随着测试技术的发展,分布式网络化测量已成为一种新的趋势。为了组建基于以太网的VXI自动测试系统,针对网络接口VXI零槽控制器,在Windows平台采用C语言设计开发了1套虚拟仪器软件架构(VISA)库。VISA是虚拟仪器的标准函数库,为仪器资源的访问提供了统一的接口。首先介绍了基于以太网的VXI自动测试系统架构、VXI零槽控制器的硬件结构以及VISA的内部结构,之后重点阐述了VISA库数据结构的设计以及资源管理器和事件机制的实现。经过测试,设计的VISA库能够高效地操作VXI模块,符合VPP标准。