隔膜计量泵的排量误差分析和远程补偿

计量泵作为一种能够按照比例调节排量的计量设备,其主要性能指标是计量精度。为了解决实际的工业控制中计量泵的计量精度误差问题,以及恶劣环境下手动调节计量泵的局限性问题,对制造工艺、流体粘度系数等因素所造成的计量泵排量误差值进行了计算与分析,提出了一种基于CAN总线和以太网的计量泵远程网络控制系统。通过协议转换器将实时性强的CAN现场总线网络与通信距离远、通信速率高的以太网相连,运用模糊控制算法,对不同工作条件下的计量泵组进行实时的远程补偿,以达到精确的排量控制。实验结果表明,计量泵远程网络控制系统稳定性高,速率调节快,能够有效提高计量泵的输出精度,实现精确的远程流体定比投加控制。     

隔膜计量泵

随着化学工业的迅速发展,在化工流程中采用各种计量设备日益增加,因此,对于各种计量泵的需要量也愈来愈大,对其计量精度和自动化程度的要求也愈来愈高。为了满足这些要求,专门设计、制造了各种单缸计量泵和数个缸头组合一起的组合式计量泵以及各种隔膜计量泵。计量泵是一种流量可以根据流程需要,能够任意调节的容积式泵。流量的调节可以是手     

分段插值算法在注塑机背压控制中的应用

注塑机螺杆在回退储料过程中,要求回油背压尽可能低且稳定。市面上的PQ阀和比例溢流阀的起调压力普遍偏高,很难实现零背压控制。为了实现极低背压控制的目的,设计了一种基于分段插值算法的注塑机背压控制系统,分析了根据注射油缸回退速度和设定回油压力调节比例换向阀开度控制回油背压的原理公式;根据公式得到以流量和压力为坐标的表格;再根据流量曲线斜率对表格进行分段插值,斜率较大时采用拉格朗日插值,曲线平稳时采用最邻近插值,从而减少了表格的数据容量;通过联合仿真对算法进行了验证,结果表明,该系统最低背压小于0.1 MPa,压力精度达到0.005 MPa,接近闭环的控制性能,具有较大的实用价值。     

隔膜计量泵数显器的设计

针对国内隔膜计量泵普遍存在计量精度不高、流量显示不直观、可靠性较差、生产工艺要求却不断提高等矛盾,设计了一套与现代控制技术相结合、满足生产工艺要求的数显隔膜计量泵产品。     

基于遗传算法的计量泵投料系统优化

针对计量泵投料系统的多泵协同工作问题,提出了带精英选择和个体迁移的多目标遗传算法的优化调度方法。对每一台泵的工作状态和流量进行了合理地调度,使系统整体运行达到最优。在系统运行过程中,将实际流量与目标流量之差的平方最小作为系统的第一目标,将系统的总功耗最小作为第二目标,建立了投料系统优化问题的数学模型。利用Matlab平台编写优化调度算法,进行了算法有效性和可行性的分析。最后结合实际系统,将算法用Java语言实现,并嵌入到实际系统中。Matlab仿真实验结果表明,遗传算法经过15~20代的迭代运算之后,就可以对目标流量为800 L/H进行合理地流量优化分配,还能有效地降低系统的总功耗,满足实验的设计需求。实际系统的运行结果表明,该优化调度算法执行效率高,优化效果明显。     

提高电磁振动送料机精度的牛顿插值法

论述了使用牛顿插值法建立分段插值函数数学模型的方法,同时根据振幅与流量的对应关系实际构造相应的函数模型,完成软件的程序设计,包括参数标定、流量转化为幅值以及相应参数处理方法的软件框图,为编制PLC程序或者单片机程序提供依据,达到了提高电磁振动送料机精度的目的。     

基于单片机的计量泵流量控制器

针对国内计量泵普遍存在流量显示不直观,计量不精确,流量大多手动现场调节,产品难以满足现代工业生产工艺水平与技术要求等现状,开发设计了一种能直接显示计量泵流量值,可现场设定、控制流量和总量大小的计量泵流量控制器。为今后利用先进测控技术改造传统计量泵做了有益探索。     

基于最小二乘法的脉冲流量计仪表系数的非线性修正

脉冲流量计输出的频率信号能够在较宽范围内保持良好的重复性,但其仪表系数只能在较窄的范围内保持恒定,从而制约了其测量精度。该设计提出以最小二乘法实现对脉冲流量计仪表系数的非线性修正,该方法基于Lab Windows/CVI来完成算法实现和流量修正软件的开发设计。最小二乘法的求解采用基于正交多项式集的构造途径,以相关系数对其拟合结果进行效果评价。频率测量采用嵌入式设备研华PCI-1710数据采集卡采集脉冲信号,并使用脉冲计数方式,解决了测量误差在总流量中的累积问题。软件为第三方软件提供了DDE通信的设备接口,实现了数据传输的标准化。该设计通过嵌入式控制手段模拟运行系统实现对流量的模拟测量,用测量所得数据生成的模型与标准模型相比较,结果表明该方法不仅提高了流量计的计量精度,而且展宽了其量程范围。     

泵缸复合结构新型动态流量计

针对目前复杂类型的高频动态流量精确测量的难题,采用泵缸复合结构,设计了一种新型动、静态流量综合测量流量计。该流量计的无载液压缸部分动态性能好,负责高频流量成分的测量;计量泵部分可连续往复计量,负责低频稳态流量的计量。计量泵用伺服电机驱动,通过对计量泵的角速度控制,来使无载缸的平衡位置归零。通过对无载缸速度以及计量泵角速度的测量,可以综合得到被测复杂动态流量。在流量计三维设计的基础上,利用AMESim构建流量计物理模型,利用MATLAB完成流量计控制系统的模块化设计,然后进行联合仿真,对复合结构动态流量计的动态性能以及设计参数的合理性进行了验证。     

海底热液口温度场高精度声学测量方法研究

介绍了海底热液口温度场原位声学测量的基本原理、总体最小二乘重建方法和抛物插值算法。在云南省龙陵县茄子山水库进行湖底试验研究,基于总体最小二乘重建方法准确地还原出湖底热泉的温度场原位分布;将抛物插值算法应用于声波飞渡时间延时估计,并对抛物插值前后重建出的温度场进行最大绝对误差、最大相对误差和均方根误差分析。实验表明:总体最小二乘重建方法和抛物插值算法可用于海底热液口温度场的原位测量,且重建精度比较高。     

基于极坐标的DDA插补算法

根据DDA插补算法的基本思想,提出了一种基于极坐标的插补算法,介绍了该算法的基本原理及实现方法。具体给出了两种插补算法的圆弧插补结果,表明该算法可以解决回转类零件加工中存在的问题。     

决策支持系统的模型库和方法库的探索

简要介绍了决策支持系统（DSS）的产生和发展,论述了决策支持系统的系统结构和3个技术层次,辨析了DSS与管理信息系统（MIS）的区别和联系,重点研究了基于DSS的模型库和方法库的设计与实现。阐述了模型库系统的3个组成部分和方法库系统的体系结构,并对模型库与方法库之间的关系调用问题进行了详细分析。提出了模型库系统调用方法库中方法的实现方案。本文介绍的内容,对DSS应用具有一定的参考价值。     

基于粒子群优化算法的磁流变阻尼器多项式动力学建模方法

为提高磁流变阻尼器（MRD）多项式动力学模型精度,提出了基于粒子群优化（PSO）算法的多项式模型建模方法。搭建了MRD试验平台,利用测得的力学特性数据,辨识并对比分析了传统多项式与Chebyshev多项式模型;运用PSO算法,结合Lagrange插值方程和实测数据优化插值节点,经MATLAB Simplify函数化简,构建了多项式动力学模型;研究优化插值节点的PSO算法流程及主要步骤,分析比较PSO算法与Chebyshev模型的12阶多项式建模平均累积相对误差。研究表明,在正弦激励频率1 Hz、振幅15 mm、电流0~1.5 A工况下,PSO多项式建模方法比Chebyshev多项式模型相对误差下降了47.0%,能较好地反映MRD动力学特性,满足实际工程应用需要。     

测头成像视觉坐标测量系统中特征点成像中心获取

介绍了测头成像视觉坐标测量系统中多特征点的图像获取及其多目标分割,提出了利用双线性插值的质心算法来获得特征点成像中心的位置,并从误差分析角度证明了通过插值增加特征点图像采样点数可以提高质心算法精度。通过试验验证了所提算法的正确性和可行性。     

冲击信号峰值检测及修正的研究

在冲击信号的检测中，峰值是描述冲击信号的一个非常重要的参数。直接测量的峰值与实际峰值之间存在着较大的误差。为降低测量误差，本文采取了尽量提高采样频率和对测量结果进行拟和的方法。以通过高采样频率测量得到的峰值为基准，讨论线性拟合．多项式拟合、指数拟合等拟合方式的适用性。并采用仿真的冲击信号对拟合结论进行检验。     

血流变系统粘度的积分算法

血液流变测试仪是检测血液粘度的重要设备。由于没有严格的国家标准,用户在选用产品和临床应用上都有一定的困难。从血流变软、硬件的具体设计、制造和产品检验的实际出发,以目前应用最广泛的锥/板式粘度计为背景,阐述血液流变测试仪先进的积分算法和标定方法。     

SNN算法在测量信息处理中的应用

针对协同神经网络SNN具有自组织、自学习、联想记忆和自寻优等特点,提出将SNN算法应用于测量信息处理的新方法。仿真实验表明,应用SNN算法处理存在的噪声干扰和数据残缺等测量信息问题的效果良好。     

多通道智能热电偶测温模块的研制

火电厂的温度测量具有温度高且点数多的特点,目前普遍采用热电偶传感器来进行温度测量。文中介绍了一种应用于火电厂温度测量的多通道智能热电偶测温模块的具体研制方案。该测温模块具有3大优点:首先可同时测量16个通道的温度点,每个通道的温度点可配置8种不同类型的热电偶传感器;其次采用了带数字滤波功能的高精度模数转换器(AD),可以有效滤除工频干扰;最后通过外部标准电压源进行精度校准、冷端补偿与插值计算,提高了测温精度。     

A Study of Computer Vision for Measuring Surface Roughness in the Turning Process

The paper presents a system for measuring the surface roughness of turned parts using a computer vision system. The images of specimens grabbed by the computer vision system are processed to obtain parameters of their grey levels (spatial frequency, arithmetic mean value, and standard deviation). These parameters are used as input data to a polynomial network. Using the trained polynomial network, the experimental result shows that the surface roughness of a turned part made of S55C steel, measured by the computer vision system over a wide range of turning conditions, can be obtained with reasonable accuracy, compared to that measured by a traditional stylus method. Compared with the stylus method, the computer vision system constructed is a useful method for measuring the surface roughness of this material faster, at a lower cost, and with lower environmental noise.     

基于Kaiser窗双谱线插值FFT的谐波分析方法

为进一步减少加窗插值FFT的频谱泄漏和栅栏效应,提出了基于Kaiser窗的双谱线插值FFT的电力谐波分析方法,运用多项式拟合求出了实用的插值修正算式,推导了信号基波与各次谐波频率、幅值、初相角的计算式。仿真结果表明,Kaiser窗函数设计实现灵活、抑制频谱泄漏效果好,基于Kaiser窗的双谱线插值FFT方法能有效克服基波频率波动与白噪声对谐波分析的影响,在非整数周期截断条件下,对含21次谐波信号的频率计算相对误差仅为1.4×10%,幅值计算相对误差≤0.002%,初相位计算相对误差≤0.0001%,三相谐波电能计量应用实践证明了该方法的正确性。