伺服系统传递函数辨识系统的设计

在电机转台伺服控制系统中,传递函数是影响系统的控制精度以及系统稳定性等方面的重要因素.为了提高确定伺服系统传递函数的效率,改善以往分散复杂的实验步骤,设计了基于虚拟仪器LabVIEW的数据采集、控制、数据处理以及数据拟合的上位机软件辨识系统.不仅省略了额外的硬件设备,同时也不需要其他软件的辅助.试验表明,基于LabVIEW的上位机系统,确定传递函数的效率高、操作方便,对于伺服控制系统的研究具有一定的实用性与推广性.     

银纳米颗粒光催化降解水中对硝基苯酚的研究

以红藤提取物作为还原剂,可控合成了单分散的银纳米颗粒。考察了硝酸银添加量和合成时间对银纳米颗粒光学性能的影响,并将银纳米颗粒作为光催化剂用于光催化降解对硝基苯酚(4-NP)。UV-Vis、TEM、HRTEM、SAED和XRD分析结果显示,合成了面心立方结构的类球状银纳米颗粒,其平均粒径在11.4～16.2 nm,表面等离子共振(SPR)波长在422～433 nm线性可调。实验发现,银纳米颗粒的平均粒径对其光催化活性有着明显的影响。可以通过银纳米颗粒的平均粒径来线性调控动力学速率常数,线性调控范围为0.146～0.239 min~(-1)。光催化反应的动力学速率常数还可以通过改变银纳米颗粒的添加量来线性调节,当银纳米颗粒水溶胶添加量达到5 mL时,动力学速率常数达到最大值0.344 min~(-1)。     

基于密井网和井间示踪剂资料的浅水三角洲单砂体沉积构型研究——以东营凹陷胜坨油田二区沙二段1-2砂组为例

浅水三角洲分流河道和河口坝砂体平面上常呈连片状,难以准确划分其单砂体,限制了剩余油分布的精准预测,制约了油田采收率的进一步提高。基于岩心和测井等资料,借助密井网和井间示踪剂数据,系统表征东营凹陷胜坨油田二区沙二段1-2砂组浅水三角洲单砂体沉积构型特征。研究结果表明：胜坨油田二区沙二段1-2砂组发育浅水三角洲沉积,包括浅水三角洲平原亚相和浅水三角洲前缘亚相,发育分流河道、溢岸、河口坝、滩坝等微相。浅水三角洲砂体划分为4个构型级次（5～8级）,本次研究的单砂体属于8级构型单元。综合利用密井网和井间示踪剂数据,识别了单砂体的6种侧向接触样式：河道-溢岸-河道拼接式、河道-河道切叠式、滩坝-滩坝拼接式、河口坝-河口坝拼接式、坝上河道切割河口坝式和泥岩分隔式。井间示踪剂资料显示,坝上河道切割河口坝式侧向接触样式砂体连通性最好,其次为河道-河道切叠式、河口坝-河口坝拼接式和滩坝-滩坝拼接式,最差为河道-溢岸-河道拼接式。建立了研究区浅水三角洲单砂体沉积构型模式,其中浅水三角洲平原微相类型主要为分流河道和溢岸,单一分流河道砂体间接触样式主要有侧向切叠、侧向与溢岸砂体相连、垂向叠加和斜列叠加4类;浅水...     

基于C8051F120的PI控制过程的快速运算

在控制系统的校正过程中,使用了增量式PI算法。在分析系统过程后,考虑到在PI校正中运算量集中在浮点数的乘法,运算速度有提升空间。为了提高校正程序运算速度,设计一种基于增量式PI算法的浮点数运算程序,将浮点数运算转化为整数乘法和移位,利用C8051 F120中的MACO(乘法和累加引擎),实现整数乘法和移位的快速运行。分析算法速度,运算时间缩短到原时间的27%。根据系统实际情况,分析数据运算精度,控制增量误差小于1%,能够保证系统控制精度,并得到实验验证。快速运算方法能够满足控制要求,硬件成本低,缩短了单周期内系统运算时间。     

伺服系统幅频特性测试及传递函数辨识

在伺服系统控制过程中,为了得到更好的控制效果,需要测试系统传递函数.基于伺服系统数字化的特点,提出了一种利用幅频特性曲线和函数拟合进行传递函数辨识的方法.同时针对空载电压无法测定的情况,通过测试拟合得到了母线电压、占空比与空载电压的关系式.在测试过程中,通过上位机程序的编写,实时得到系统响应的最大速度,提高了测试过程的效率.实验结果表明,利用该方法可以快速实现系统传递函数的辨识,并且可以达到幅频特性绝对误差＜0.5 dB的辨识精度.     

永磁吸附履带式管外爬行机器人的力学分析及运动仿真

为提高管外机器人的负载能力与越障能力，设计一种永磁吸附履带式管外爬行机器人。建立机器人在管道上的静力学和动力学模型，得到机器人在轴向和周向稳定运动时的吸附力条件。利用Ansoft Maxwell对比分析磁性履带组中永磁铁2种不同布局方式，选定合适的布局方式并计算该布局方式下磁性履带组在轴向和周向运动时能够提供的吸附力，验证了磁性履带组设计方案的合理性。最后基于ADAMS进行了运动仿真，得到越障过程中质心变化规律，验证了机器人具有良好的越障性能。     

大倾角煤层综采产效要素系统分析与促产提效精准策略研究

大倾角煤层迄今仍为国际公认的复杂难采煤层，我国赋存较多且广泛，煤质优良。近10多年，先进的大倾角煤层长壁综采技术发展较快，工作环境改善，劳动强度降低，安全水平提升，但一直存在产量低、效率差等亟待解决的问题，致使综采技术经济优势和投资效益不能充分发挥，制约了大倾角煤层综采的高效持续发展。基于多年的系统研究与工程实践，综合分析认为大倾角煤层综采产量效率主要受到地质、设备、工艺、人员、管理、其他等6方面的因素制约，并确定各因素的权重。依据各影响因数的权重有的放矢地采取精准探测、精准检修、精准操作、精准管理、精准培训和精准补充等措施，尤其应更加关注采矿自动化和智能化发展方向并将其作为大倾角煤层综采促产提效的核心精准对策，从根本上改变大倾角煤层综采用人多、产效低的被动现状，实现大倾角煤层长壁综采安全高产减人提效之目标。