基于三维霍尔传感器的钢轨缺陷漏磁检测系统

为检测钢轨顶面的剥离、裂纹等缺陷,设计基于三维霍尔传感器的钢轨缺陷漏磁检测系统.采用钕铁硼环形永磁体对钢轨检测区域进行垂直于钢轨方向的励磁,并将检测车的车轮轮轴同时作为励磁回路的磁扼,由ARM单片机采集三维霍尔传感器检测的缺陷漏磁场数据.在钢轨顶面人工制作一系列横向矩形凹坑缺陷样本,检测结果表明:钢轨缺陷三维漏磁检测系...     

Kevlar复合材料麻花钻制孔最大切削力研究

为预测Kevlar复合材料麻花钻制孔中的最大切削力,根据Kevlar复合材料及麻花钻的结构特点,分析刀具主切削刃和横刃产生的切削力。主切削刃切削过程分解为对复合材料试件单层的二维切削作用,划分为3个变形区并建立各变形区的力学模型。将横刃切削作用等效为楔形挤压模型,设计有预制孔和无预制孔两组试验,分别对主切削刃和横刃力学模型进行验证。结果表明:主切削刃与横刃产生的最大切削力实测值与理论值变化趋势一致,其中轴向力的实测值比理论值偏大,切向力的实测值在理论值上下波动。     

一类新型配料机电气自动控制系统设计

为了提高在橡胶工业中配料的精度,提高产品质量,本文采用DSP代替PLC对配料机进行优化设计。利用DSP进行伺服电机的控制以及与工控机之间的通讯,提高系统的整体运行速度。利用迭代算法优化系统变量,提高系统精度。采用此方案的配料机比传统的PLC控制方案具有更高的可靠性和精度,并已经应用到实际的生产过程中。     

基于最大轴向力的Kevlar复合材料分层缺陷预测

针对Kevlar复合材料纤维韧性足和剪切强度大的特点,分析切削过程的抗力来源,将钻削过程简化为同时切削多根Kevlar纤维并发生剪切破坏的力学模型,在瞬时切削速度方向和纤维方向所形成的平面上进行二维正交切削分析,建立最大轴向力预测模型;根据复合材料的分层缺陷机理,计算分层临界轴向力;设计单因素加工参数试验,并使用水浸超声检测设备检测分层缺陷。试验结果表明:预测最大轴向力大于分层临界轴向力时,发生分层缺陷的比例达到78%;预测最大轴向力小于分层临界轴向力时,均没有发生分层缺陷。     

基于漏磁信号分析的储罐钢板缺陷尺寸评估

针对钢制储罐腐蚀缺陷的在线检测和评价,首先建立了以ARM单片机和磁场检测传感器为核心的漏磁信号采集系统,并且针对一系列局部磁化的人造凹坑缺陷进行二维漏磁数据同步检测;为了实现凹坑缺陷几何尺寸的预测,创新性地关注了漏磁信号的几何学图形特征,利用Fourier级数展开拟合了漏磁信号曲线,提取了曲线包络面积、周长、图形重心等几何特征;随后针对40个缺陷凹坑样本,建立了表征凹坑缺陷的多维数据集;最后利用BP神经网络建立了凹坑缺陷几何尺寸的预测模型。研究结果表明在小数据样本情况下,利用漏磁信号几何学图形化特征,能够有效挖掘漏磁信号中隐含特征参量,该方法可行、可信,丰富和完善了钢制储罐腐蚀缺陷尺寸评价方法。     

基于LoRa无线通信的气体检测装置在电力施工中的应用

电力电缆施工时需要用气体检测装置检测井内或隧道内易燃易爆及有毒气体的含量,常规的检测装置以单机型检测为主,地面难以实时监测井内状况.基于LoRa无线通信的气体检测装置,可同时检测CO、O2、H2S及可燃气体,采用高能锂电池独立供电,不依赖外部电源.检测到超出浓度的易燃易爆及有毒气体后,LED灯和蜂鸣器发出声光报警,并通...     

基于环形阵列的三维磁场检测研究

为 深 入 研 究 三 维 磁 场 的 空 间 特 征 信 息 ,首 先 对 单 个 三 维 磁 传 感 器 的 稳 定 性 进 行 测 试 ,并 观 测 传感 器 绕 永 磁 体 旋 转 时 三 维 磁 场 的 变 化 趋 势 ,然 后 设 计 三 维 磁 传 感 器 环 形 阵 列 ,对 永 磁 体 周 边 的 三 维 磁 场 分布 进 行 检 测 ,并 完 成 空 间 三 维 磁 力 线 的 绘 制 。 再 改 变 环 形 阵 列 的 直 径 ,分 析 永 磁 体 的 距 离 与 磁 场 强 度 的 变化 趋 势 ,进 行 二 次 曲 线 拟 合 ,最 后 将 环 形 阵 列 用 于 钢 板 凹 坑 缺 陷 的 漏 磁 检 测 实 验 。 实 验 结 果 表 明 ,环 形 阵 列能 够 挖 掘 三 维 漏 磁 场 的 隐 含 空 间 特 征 信 息 ,抵 抗 共 模 信 号 干 扰 。     

虚拟仿真技术在轨道交通供电中的应用研究

城市轨道交通供电系统检修作业具有高空、高压、高危的特点.通过虚拟仿真技术,将轨道交通供电中的高空作业、高电压作业、高风险作业转化为仿真型专业技能训练,规避了安全风险;运用三维虚拟与仿真技术模拟搭建一个与真实空间一致的操作环境,进行设备操作仿真;将高成本的供电系统零部件的拆卸和装配放在虚拟仿真系统中进行,解决了经费不足等问题;在虚拟的环境下进行工程设计和线路巡视,避免了场地限制.虚拟仿真技术可以有效地加深对轨道交通供电系统的直观理解,增强在面对供电系统故障时分析和解决问题的能力.     

具有云端报警功能的高校分布式体温检测装置

采用Arduino控制器设计体温检测装置,可分布安装至各宿舍和教室,实现快捷的每日测温。由指纹模块、红外非接触式测温模块、语音模块、SD卡读写模块、RFID校园卡识别模块、WiFi模块等部分组成。通过RFID模块、指纹模块可实现身份验证,语音模块能够对体温进行实时播报,SD卡能存储近半年的体温数据,WiFi模块联网将体温数据发送至云端服务器,在出现异常状况时能够进行云端报警。经现场测试,体温检测装置检测精度高,误差为±0.2℃,检测效率高,云端报警可准确定位至具体学生和宿舍,实现提前预警。     

快插式无线测温装置在电气设备温升试验中的应用

常规的有线或无线测温装置需要外接电源,因此容易受到电源距离制约;传感器更换不便,在安装过程中极易交叉错乱且易损坏。设计快插式多终端独立电源型无线测温装置,采用高能锂电池独立供电,不依赖外部电源,DCU、通信模块均采用低功耗芯片,在采集频率为5min一次的情况下,电池可以使用1～2年;传感器探头与无线测温装置之间采用专用航空插头连接,在试验过程中可根据需要便捷地进行更换;支持多种传感器探头,试验中可以根据需要调整传感器探头的规格,调整探头后利用无线测温装置上的跳线重新配置输入探头类型。经现场验证,该无线测温装置布置方便,通信稳定,能够大幅提高测温的效率。