一、机械式电阻分选机中单帽电阻的运动分析(论文文献综述)
邓晓君[1](2019)在《微型马铃薯数粒设备振动有序送料装置的研究》文中提出马铃薯是我国第四大农作物,微型薯的生产发展是解决马铃薯品种退化、提高单位面积产量的重要途径。微型薯虽然颗粒较小,但是品质好、价格较贵,市场上都是计数包装、按粒销售,目前主要以人工数粒为主,速度慢、不准确、增加了成本。本论文针对微型薯特点和计数需求,在保证准确率的前提下,以提高计数效率为目的对微型薯有序输送、数粒技术进行了研究,开发和研制了有序送料装置,并进行了系统集成和试验。主要内容如下:1.研究了电磁振动有序输送技术。对比分析了不同的计数方式和振动输送系统形式,研究了振动输送系统盘的工作原理,分析了微型薯在圆锥式螺旋有序输送轨道上的受力和运动,理论分析与试验结合,获得了适合微型薯的螺旋轨道倾斜角为3°,振动倾角范围为20°-69°的适宜参数。2.开发了电磁振动圆锥式四头螺旋有序输送装置和光电计数装置。设计了微型薯数粒装置的总体结构,优化了圆锥式四头螺旋式料斗、导料机构、挡料机构,筛选配备了电磁振动系统。3.开发了振动输送装置调节和光电计数系统。设计了电控系统,进行了PLC、光电系统的选型,绘制了电控系统、计数时序和顺序流程;完成控制面板的选型和设计、控制柜设计和在线模拟调试。4.完成了微型马铃薯数粒振动有序送料和计数装置研制,并进行了性能试验。把振动有序输送与光电计数集成,进行了微型薯计数试验。结果表明,粒径尺寸为5-15 mm粒微型薯振动输送计数的最佳供给电压范围为170-175 V,计数准确率达到99.07%-99.36%,计数速度达到58000-60000粒/h;15-25 mm的最佳供给电压范围为170~175 V,计数准确率达到99.53%-99.70%,计数速度达到47000-55000粒/h;25-35 mm的最佳供给电压范围为170-175 V,计数准确率达到99.60%-99.70%,计数速度达到40000-47000粒/h。通过上述研究,在保证计数准确率的前提下大大提高了计数效率。
曹伟[2](2019)在《煤矿井下原煤初选动筛跳汰机结构优化和控制方法研究》文中研究说明煤炭作为人类发展史上最重要的一次性能源,由于环保、能源枯竭以及成本等因素开始逐步被多样化的能源结构所替代,但因其利用模式简单,仍占据我国一半以上的一次性能源消费比例。我国煤炭经历了“黄金十年”高速发展,随着整体经济转型和供给侧改革调整,其产量仍居高位。煤炭的规模化机械开采,给环境保护和治理带来一定压力,是煤炭作为低成本能源无法充分利用的重要原因。由于煤炭特殊的赋存条件,现有大规模开采工艺不可避免地将其中的夹矸、或部分顶底板矸石混入煤炭。矸石被运输到地面后,需要额外的工艺加以分离,其堆积形成的矸石山也是造成我国环境污染的最主要固体废弃物来源。因此,我国在“十二五”规划中明确提出:新建矿井不得堆放矸石山,现有矸石山要进行环境友好治理或消除。现代化采煤作业多采用滚筒采煤机配合液压支架、刮板输送机进行割煤、装煤和连续运输。规模化机械开采模式不可避免地要将煤层夹矸,部分顶底板矸石一并采出。尤其是放顶煤工艺,后部放煤均为人工控制,作业面现场条件恶劣,混入顶板矸石很难避免。排除粒度50mm以上的原煤中的矸石,是洗选煤的第一步骤,也称为原煤入洗准备或初选,因为集中处理块原煤中的矸石工艺方法相对简单,而且可以直接排除60%以上矸石量,所以在井下实施块煤排矸,在技术层面上具有可行性,同时也具有显着的经济和社会效益。德国KHD公司最早提出了在井下利用液压动筛跳汰方法进行块煤排矸(原煤入洗准备),国内于2009年由本人带领团队成功地山东新汶矿业集团协庄矿实施了以机械动筛跳汰机为主洗设备进行煤矸分选,近年来探索了多种井下矸石分选工艺,但由于井下工况条件相比地面更加复杂多样和存在诸多限制,想要成功在井下实施矸石分选,还需要解决诸多理论和技术方面的问题。本文在总结了目前煤矿井下排矸工艺的基础上,重新设计了井下机械式动筛跳汰机结构,开发了新型控制方法,并在工程验证中证明设备更简单可靠,分选效果显着提高,完善了以井下机械动筛跳汰机为核心设备的井下原煤初选系统,具有工程应用价值和推广意义。该系统包括原煤筛分、破碎运输、动筛跳汰分选、煤泥水循环处理等子系统。结合河北开滦矿业集团唐山煤业分公司矿井实际产能和产品质量要求,基于原煤筛分浮沉报告等数据,设计了原煤井下排矸系统工艺和系统各主要参数,并成功完成了井下工程验证。机械式动筛跳汰机在分选效果上已属成熟设备,但由于一直缺乏动筛跳汰理论方面的研究,尤其是缺少针对动筛体运动特性的优化方法,所以在结构上仍有较大的改进空间。动筛跳汰的一些基本运动学参数仍是从实践而来,传统科学研究和理论无法从复杂的液体和固体相互作用中描述和优化相关参数;从地面应用经验总结分析,动筛跳汰机的体积庞大、土建工程量大,安装过程复杂,精度不易保证。尤其是现有提升分选物料的机构庞大复杂,无法在煤矿井下安装运输和使用。因此,研发能够适应井下运输、安装和使用维护的洗(分)选设备,并在现有设备和相关经验基础上通过现代设计优化方法进行创新,是本论文的主要研究内容之一。通过对主驱动机构、箱体、提料排料等机构的改进设计和参数优化,有效解决了上述问题,并进一步优化了整机性能和可靠性。同时,通过对核心运动机构的运动学仿真,得到了动筛体的重要运动参数。在ADAMS软件中,以动筛体的急回特性为目标函数,施加了约束,优化结果有效提高了动筛的分层效率。跳汰过程受到很多因素影响,是一个非常复杂的液固两相流动态过程。由于分层机理复杂,有很多变量同时作用,相互藕合影响。目前还不具备动筛分层状态的检测技术,同时存在环境干扰等不确定因素,生产工艺操作控制参数与系统所要求之间难以用传统的模型描述,基于精确数学模型的经典控制方法还无法准确描述跳汰机分层过程。在动筛跳汰分选过程中,除了保证动筛跳汰机的分层效果,精确控制矸石的排出量,保持矸石床层厚度的稳定,是使分层后的矸石和煤正确分流的保证,对于提高系统分选精度和处理能力具有至关重要作用。传统动筛跳汰机是通过各种传感数据反馈判断矸石床层厚度变化,依据特定的线性模型控制排矸马达转速,以实现自动排矸,但这种控制方式存在响应速度慢等缺点。针对井下动筛跳汰机分选控制系统非线性、时变不确定性和纯滞后特点,提出了一种模糊逻辑组合控制方法,实现了排矸电动机转速的模糊逻辑控制。经过在唐山矿工业性试验,得到三种工况下动筛内矸石量及排矸电机频率输出曲线变化规律,结果表明,在模糊逻辑控制系统下,入料发生突发或大幅波动时动筛体内床层能快速趋于稳定,有效解决了动筛跳汰洗煤过程非线性、时变性、滞后性数学模型难以确定等问题,达到了预期排矸目标,煤矸分选效率有较大提高,达到较理想排矸效果。以唐山矿井下原煤初选系统为背景,在分析该矿煤质、生产和运输等条件的基础上,进行了井下原煤初选系统工艺流程和系统布置设计,历经近一年半时间设备研制,井巷工程施工、安装调试等工作,顺利开展了井下工业性试验并投入生产运行。该项目采用集中控制系统,包括安全检测系统和生产监控系统,提高了自动化控制水平。经抽取原煤初选系统处理后的产物进行检验分析表明,该系统有效地实施了 50mm以上粒度块煤与矸石分离,相应灰分指标符合煤与矸石浮沉特性,系统运行参数均达到设计目标,有效验证了本文理论研究的正确性。目前,唐山矿井下原煤排矸系统仍在正常运行,成为矿井必要生产环节。该系统投入应用以来,每年节省提升运输和充填等综合费用而创造的净利润达1 165万元;节省地面重介选煤费用约500万元;同时减少了地面矸石流转处理和排放60%以上,为企业创造巨大的经济效益和社会效益。煤矿绿色开采是我国煤矿发展的必然方向,井下原煤排矸和初选技术是实现煤矿绿色开采的关键技术途径之一。通过对井下动筛跳汰选煤工艺和以井下机械动筛跳汰机为核心处理设备的井下原煤初选系统的理论和应用研究,为实现井工煤矿绿色可持续发展拓展了基础且做出了重要贡献。
杨道龙[3](2016)在《钻采法气力输送充填关键技术研究》文中研究表明为了减少或取消钻采工作面煤柱预留、控制采空区顶板沉陷以及避免垮塌事件的发生,促进钻式采煤机及钻采工艺在薄与极薄煤层中的推广使用,依托于国家高技术研究发展计划(863计划)“薄煤层开采关键技术与装备——极薄煤层钻式采煤机关键技术与装备”项目,研制一种占用空间小、生产效率高、设备构造简单的钻采法充填系统,以弥补传统充填设备由于体积过大、部件沉重而无法应用于钻采采空区的缺点。钻采法充填系统采用气力输送技术将矸石颗粒输送充填至钻采采空区,颗粒间及颗粒与流场间的互作用行为直接影响气力输送充填系统的可靠性、输送效率及充填经济性。为此,本文以矸石颗粒和气力输送流场为研究对象,采用理论分析、仿真模拟和实验相结合的方法,对矸石颗粒气力输送性能和输送流场静压变化特性进行研究,为钻采法气力输送充填工艺和系统的设计提供指导。根据钻采法开采煤层工作面地质条件和五钻头钻式采煤机开采技术,以钻采采空区顶板条件和矸石充填机理为基础,提出了包括井上矸石输送井下工艺、顺槽掘进煤矸分选工艺以及钻采矸石充填工艺在内的钻采法气力输送充填工艺,构建了钻采法气力输送充填系统,进行了气力输送系统和气力充填系统设计,确定了供料装置、增压器、充填喷头以及充填钻头的结构形式,为钻采法气力输送充填系统的设计提供了指导。基于Hertz接触理论与Mindlin-Deresiewicz接触理论,建立了矸石颗粒之间、矸石颗粒与管壁之间无黏连的软球接触理论模型,并根据实际测得的矸石颗粒三轴径参数,获得了不同粒度下矸石颗粒的形状特性指标,建立了基于长短度、扁平度、Zingg指数以及颗粒体积充满度等指标的矸石颗粒形状特性数学模型。以堆积密度、孔隙率、休止角及其与实际实验的误差为评价指标,以颗粒与颗粒、颗粒与管壁间互作用系数为正交试验因素,获得了三种较为准确的矸石颗粒离散元模型及对应的互作用系数,并进行了矸石颗粒碰撞实验和仿真研究,验证了矸石颗粒接触模型及互作用系数的可行性,为颗粒之间及颗粒与管壁间的互作用耦合仿真提供了较真实可靠的颗粒模型与基础参数,并为匹配不规则颗粒的形状特性和物理性质提供了参考方法。采用欧拉法描述流体微元运动状态,获得了流场中气相连续性方程、动量方程以及湍流传输方程。根据颗粒在流场中受到的流体阻力、Saffman升力、Magnus升力等作用力的影响,采用欧拉耦合模型,建立了颗粒相与气相间互相耦合理论模型及仿真方法。在考虑管壁直径、颗粒形状以及雷诺数与流体阻力系数间关系的基础上,获得了带有流场区域修正及颗粒形状修正的粒径法矸石颗粒悬浮速度理论表达式,进行了垂直管道内矸石颗粒悬浮实验与仿真研究,结果表明:矸石颗粒悬浮速度的仿真结果与理论计算结果均符合管壁直径对输送颗粒的影响规律;不同颗粒粒径下的矸石颗粒悬浮仿真结果值与实验结果值相近,而且都略大于理论计算值,验证了基于欧拉模型的CFD与DEM耦合方法实现颗粒相与气相间互相耦合的可行性,并为矸石颗粒气力输送系统中选择合适的流场速度提供了理论及实验依据。依据钻采法气力输送系统实际工况条件,初步设定了气力输送系统的基础参数,并以颗粒喷出平均动能、流体质量流率比和喷射器能耗为评价指标,进行了纯流场条件和颗粒与流场耦合条件下矸石颗粒与流场耦合仿真研究,获得了喷射器较优结构参数以及该结构参数下不同颗粒入料质量流率所对应的喷嘴入口总压推荐值,为钻采法气力输送系统的喷射器结构参数设计提供了参考。在此基础上,为揭示矸石颗粒在不同输送管道内的运动状态,对水平直管、弯管和旋流管中矸石颗粒气力输送过程进行仿真模拟,结果表明:水平直管输送中的矸石颗粒主要分布在管道底部并关于纵向截面对称,输送流场速度越大,越有利于矸石颗粒的水平直管输送;弯管输送中矸石颗粒形成螺旋运动的颗粒束,弯管的最大磨损率随着弯曲半径的增加而减小;旋流管内颗粒速度高于相同气流流量下的水平直管内颗粒速度,且旋流辅管与旋流主管间夹角越小,颗粒速度越大。依据钻采法井下实际工况条件,以气力输送流场中矸石颗粒输送特性以及流场静压变化特性为评价指标,进行了喷射器结构参数对纯流场喷射性能和矸石颗粒喷射性能影响规律的实验研究,获得了与仿真结果相同的喷射器较优结构参数,验证了喷射器仿真结果具有较高的准确性与参考价值。采用较优结构参数的喷射器作为气力输送系统中矸石颗粒的动力源,进行了矸石颗粒短距离水平输送、弯管输送以及旋流输送实验,获得了水平流场、弯管流场和旋流流场中矸石颗粒输送性能和流场静压变化规律,初步证明了矸石颗粒气力输送系统的可行性,验证了水平直管、弯管和旋流管耦合仿真结果的正确性。在此基础上,进行了矸石颗粒长距离气力输送充填实验,获得了气力输送过程中矸石颗粒运动状态与管内流场静压变化关系、颗粒破碎率与颗粒粒径之间关系、管道不同位置安装旋流增压器对颗粒输送时间的影响规律,验证了钻采法气力输送充填系统的可行性,为钻采法气力输送充填工业性试验提供了可靠的实验依据,并对钻采法气力输送充填工艺及系统的设计提供了指导。
蔡方[4](2016)在《基于单片机的陶瓷基片自动分选装置设计》文中认为PTCR是一种正温度特性的半导体电阻,超过一定的温度时,阻值随着温度的升高急剧增长,主要用于自动消磁、延时启动、恒温加热以及过流保护等方面。随着市场需求量的扩大,PTCR的生产效率逐渐提高,传统的人工分选已经满足不了工业生产的需求。因此,本文对PTCR自动分选装置进行了设计。通常,PTCR是采用耐电压检测法对其质量进行评估。在质量检测完成之后,采用分类收集法对不合格产品进行分选。根据检测方法和分选方法,确定了分选机的设计方案,主要包括分选机的结构设计和控制系统设计。本文应用三维绘图软件Solidworks,对分选机的机械结构进行了设计和装配。按照功能划分,分选机主要包括传动机构、送料机构、检测机构、分选机构、卸料机构以及工作台。其中,工作台分为上下两个台面,主要是用于支撑各个机构;传输机构主要由气缸与电机组成,用于物料的定位以及系统的动力传输;送料机构完成物料的推送;检测机构实现对样品的耐电压检测;分选机构对不合格产品进行位置分类;卸料机构实现产品的分类收集。分选机的控制系统包括硬件部分和软件部分。硬件部分包括电机的驱动电路以及气缸驱动电路。电机采用TB6560驱动芯片,对电机转速和转向进行控制。气缸驱动电路是通过继电器控制电磁阀的线圈得、失电,从而实现对气缸运动的调控。软件部分采用Keil软件进行编写,控制程序包括机构动作控制、主控板与从控板间的数据传输以及分选部分的定位控制等。通过运动分析,分选机构能够分选出不合格样品。分选机一次可以检测36个样品,根据应用需要可以对工位进行扩展。
郭小坪[5](2015)在《一种新型光机电一体化胡萝卜排种器的研究与设计》文中提出胡萝卜是我国最主要的经济作物之一,我国己成为胡萝卜生产第一大国。目前,全国胡萝卜种植大多采用人工播种或简易条播机播种,存在着费时、费力、费种的问题,且播种质量难以保证。随着人工成本和种子价格的提高,胡萝卜机械化播种水平的落后已严重制约了胡萝卜产业的发展。由于胡萝卜种子颗粒小、非圆球状、容易破碎,且要求实现精量播种。采用机械式排种器无法满足精播要求,且容易发生型孔堵塞和种子破损;采用气吸式排种器容易发生吸孔堵塞而造成周期性漏播。因此,研究适合胡萝卜种子的播种机械是当前胡萝卜种植产业急需解决的一个难题。本文提出了一种新的排种机理,应用光机电一体化技术实现排种功能,并设计了一种新型光机电一体化胡萝卜排种器,实现胡萝卜种子单粒精播,解决了排种器堵塞和种子破损的难题,为其他小粒径蔬菜种子实现机械精播提供借鉴。本文的主要研究内容和成果如下:(1)确定排种器的工作机理为:间歇地输出少量种子,将少量种子分散开来,通过图像识别确定单粒种子的位置,将单粒种子逐一分选出来,最后将分选出来的不连续的种子流转化为连续的种子流,同时等间距地投放到种沟里。(2)设计了一种推种杆式取种装置,能够快速、间歇地输出少量种子,依靠种子的重力和惯性实现充种、清种和投种,对种子损伤程度小。设计了一种种子分选装置。采用电磁阀控制气流的通断来分散种子;通过图像识别获得单粒种子所在型孔位置;通过多组电磁铁驱动的双摇杆投种机构将单粒种子逐一分选出来。设计了一种排种装置。齿形滚子链的每个链结固接一个接种盒,链轮轴固定在滑轨上,使链条机构可以在排种器内左右移动;采用2个步进电机控制齿形滚子链上半段的接种盒进行间歇排种,下半段的接种盒进行连续播种,将不连续的种子流转化为连续的种子流。(3)采用FULENT软件进行分散室内部气流场数值模拟。采用SolidWorks软件进行排种器三维建模,采用COSMOS Motion插件对模型进行运动学仿真。(4)以PC机为平台,采用MATLAB软件编写识别程序,建立一个能快速准确判断单粒种子所在型孔编号的图像识别系统。(5)采用AT89C52单片机作为排种器的控制器,采用Keil开发系统设计C语言控制程序,采用Proteus仿真软件进行硬件与软件仿真。
郭超[6](2014)在《磁悬浮式驱动织针力学模型研究及关键针筒零件有限元分析》文中研究表明磁悬浮技术是近年来出现的一种新的机电一体化驱动技术,其具有一些显而易见的优势:无机械摩擦,无接触传动,低功耗,低噪音,而且可以延长机械装置的寿命等等。目前,我国针织行业中,大多数高端针织机械设备只能通过依靠引进,消化,吸收,再创新的生产方式,然后在针织工艺的原理、关键核心元器件、高效控制驱动及系统集成的技术上进行产品研发。本课题以针织提花圆纬机为研究对象,在以针织圆机的磁悬浮式驱动原理上,开展基础理论研究,应用磁悬浮理论与技术,对磁悬浮式驱动装置的力学模型合理性进行研究,为控制系统的研究提供理论依据。论文的主要研究内容如下:1.本文以传统针织提花大圆机为基础,介绍了磁悬浮式驱动织针装置的组成,运用有限元思想分析了织针动态性能对运动的影响,提出了一种新型的选针模式。以电磁-永磁基本原理为基点,探讨在狭小空间建立驱动织针轨迹的数学模型。重点研究织针在运动过程的受力,为织针动态分析找到理论参数。2.研究了磁悬浮式驱动装置电磁力的分析问题,利用matlab对分析得到的数据进行分析处理,再将分析结果与实验结果进行对比,验证电磁力分析的可靠性。为后续开展单悬浮织针及多织针的试验及方法,提供了可行的理论基础。3.探究了磁悬浮式驱动装置电磁屏蔽问题,利用有限元软件,分析了针筒对永磁体磁场屏蔽的效果,再对织针与针筒的摩察热进行了有限元热分析,验证了针筒在实现磁屏蔽作用的时候,也可以承受实验装置的温度场和应力场的作用,为多磁悬浮式驱动装置的建立,提供了可行的理论基础。4.最后,通过实验理论计算分析,验证分析过程的可靠性和误差分析。同时,也验证了磁悬浮式驱动装置的耦合情况情况,结果表明磁悬浮式驱动织针装置是可行的。综上所述,本课题结合针织机关键技术,全面介绍了磁悬浮式驱动装置的设计原理、设计过程、分析方法。
张佳楫[7](2012)在《五自由度磁悬浮平面电机控制技术研究》文中研究表明在许多高新技术领域,如集成电路制造、微型机械装配、生物细胞作业、超精密加工及测量和微外科手术等,都需要具有高速度和高精度的两维定位装置。然而传统的叠加式二维定位平台无法摆脱机械式传动机构和摩擦所带来的固有缺点:定位精度较低,响应速度慢,制造成本高。因此基于直接驱动的磁悬浮平面电机被人们提出来作为实现高速度和高精度定位的有效手段。与传统的两维定位装置相比,磁悬浮平面电机具有直接驱动、无摩擦和无反冲等优点。因此,开展平面电机的研究具有十分重要的现实意义。本文提出了一种多自由度磁悬浮平面电机,以分析和解决磁悬浮平面电机的悬浮控制和平面定位控制为主线,对平面电机中动力学建模、耦合分析、鲁棒解耦控制器策略以及控制系统集成等一系列问题进行了深入研究,取得了如下的成果:设计了基于直流吸引式的磁悬浮平面电机机械平台,该平台的定子在垂直方向布置4个U型电磁铁,水平方向布置8个I型电磁铁。通过垂直方向和水平方向的对动子的电磁吸引力驱动动子,使其在竖直方向实现悬浮,并在水平方向上进行平面运动。该磁悬浮平面电机具有以下特点:在垂直方向和水平方向的驱动方式上采用直流吸引式驱动提高了线圈的利用效率;工作台的悬浮与水平驱动部分互相独立,从结构上减少了电磁力相互之间的耦合;电机动子上不存在绕组与永磁阵列,避免了动子散热问题,便于对其进行精密控制。完成了基于PC机的磁悬浮平面电机集成控制方案。该控制集成方案在硬件上采用PC机上插入基于PCI总线的输入输出卡,并外接模拟线性功率放大芯片的方式。软件上采用Windows平台上安装第三方多任务实时控制软件RTX的方式,实现在windows环境下的定时控制,最小定时周期可达0.1ms。在该软件平台下,开发了磁悬浮平面电机的实时控制与检测软件。通过软、硬件设计表明所设计的集成控制方案结构合理、使用灵活、可靠性好,适合磁悬浮平面电机的实时控制与数据检测。为了提高悬浮方向上的控制性能,论文研究了磁悬浮电机在垂直方向上电磁力的建模方法,并针对电机垂直方向上的悬浮问题,设计了非线性鲁棒控制器。通过应用全局滑模算法,结合反馈线性化技术,提出了悬浮系统的抗参数不确定鲁棒控制器。通过仿真实验和控制实验验证了基于非线性技术的滑模控制器比传统PID控制器能够使磁悬浮系统获得更好的快速响应性和更强的抗干扰性能,并且能够在系统存在较大参数不确定时实现稳定控制。针对磁悬浮平面电机在垂直方向上的多输入多输出耦合问题,论文建立了悬浮平台刚体动力学模型;设计了鲁棒解耦控制器使得控制器能够对动子各轴上的旋转角与位移量在互不影响的情况下进行单独控制。该控制器使用模糊滑模控制策略,能够消除磁悬浮系统中的参数不确定影响,对系统的参数不确定项进行估计,柔化控制器的输出,消除“抖振”。同时,在控制器中还设计了扩张观测器以提高平台的抗干扰能力。并通过实验验证了所设计的解耦控制器能够对磁悬浮平面电机悬浮方向上的3个自由度进行解耦,有较强的适应参数不确定和抑制外部扰动的能力。研究了磁悬浮平面电机在XY平面内的控制方法。建立了磁悬浮平面电机动子在水平面内的动力学模型;针对平面定位的多输入多输出状态,提出了对X、Y轴负向驱动电磁线圈通以恒定电流以减少系统输入数量的控制方案,简化了控制量输入;应用模糊滑模控制算法与扩张观测器设计了3通道解耦鲁棒控制器,该控制器能够实现对悬浮动子多输入多输出耦合模型的解耦,并在控制过程中保持系统的鲁棒性。综上所述,本文所论述的磁悬浮平面电机实验平台,集成控制方案,提出的系统简化控制输入方案以及所设计的非线性解耦控制器能够实现磁悬浮平面电机的五自由度控制,并使电机在直接驱动下实现精确的平面定位。对于进一步开发高精度大行程的平面定位装置具有一定的理论意义与实用价值。
张黎骅[8](2012)在《银杏果粗加工关键技术研究》文中研究指明脱壳是银杏果粗加工中最复杂、最关键的加工环节。目前,银杏果脱壳机械化和自动化仍处于起步阶段,为了研发出脱壳率高、破仁率低的银杏果脱壳机,以提高银杏果加工的生产效率,增加银杏果仁的商品价值。本论文在研究了银杏果物理力学特性和银杏果热风干燥特性的基础上,提出了银杏果脱壳工艺路线;设计了一台滚筒-栅条式银杏果脱壳机,并进行了脱壳和清选性能试验;利用响应面分析法分析了热风温度、热风速度、装载量对干燥品质的综合影响,滚筒转速、滚筒直径、栅条间隙对脱壳率、破仁率的影响,以及喂入量、风速、出风口倾角对损失率和清洁率的影响;采用函数期望寻优法对脱壳机的结构参数进行了优化。取得的主要研究结论如下:(1)银杏果热干燥过程主要集中在恒速和降速干燥两个阶段,升速不明显。在试验范围内,热风温度、装载量对失水速率影响均显着而热风风速影响不显着,热风温度对失水速率影响最大,热风风速影响最小。经拟合发现银杏果热风干燥过程符合Page模型。(2)通过对银杏果传热系数的计算可知:银杏果热风干燥条件下的扩散系数大约在(0.492~2.158)×10-6m2/s范围内,扩散系数随着气体温度的升高及风速的增加而增加。银杏果热风薄层干燥的活化能在(21.816~33.811) kJ/mol,这与其组织结构、形状、大小及组成等因素有关。(3)通过本项目研究发现:热风温度、装载量和风速对银杏果热风干燥平均能耗、平均干燥速率、蛋白质保存率以及感官评分等评价指标有极显着影响,而且不同干燥因素对不同干燥评价指标的影响程度也不同。利用多目标非线性优化分析及函数期望寻优法对干燥工艺进行优化,得到银杏果热风干燥最佳工艺参数组合,即热风温度为68℃、热风速度为1.15m/s及装载量为15.58kg/m2。此时平均能耗为11.86kW.h/kg、平均干燥速率为9.77%/h、蛋白质保存率为90.30%、感官评分为8.57分。(4)对银杏果压缩力学试验研究可知:含水率、施压方向对破碎力、变形量及能耗有极显着影响(P<0.10)。破碎力、变形量及能耗与银杏果含水率之间存在二次非线性的函数关系。经过正交试验多重比较分析可知:银杏施压方向、施压速率、银杏含水率与银杏果综合评分均为显着相关,要使银杏压缩脱壳质量最佳时,最优水平组合为银杏施压方向为Y向、挤压速率为55mm/min、含水率23.72%。(5)采用滚筒-栅条式对银杏果进行脱壳试验可知在:试验范围内,银杏果脱壳率和破仁率随着转子转速和滚筒直径的增加而逐渐增大,随着栅条间隙的增大而减小。对脱壳率的影响强度依次是:转子转速>滚筒直径>栅条间隙。对破仁率的影响强度依次是:滚筒直径>转子转速>栅条间隙。通过多目标优化法脱壳装置最优组合:转子速度为180r/min、滚筒直径为182mm、栅条间隙为10.5mm,此时,银杏脱壳率为92.80%,破仁率为8.10%。能够满足银杏果脱壳工艺的要求。(6)通过本项目试验结果表明,建立了喂入量A、风速B、出风口倾角C对损失率Y1和清洁率Y2的二次多项式回归模型。损失率Y1的二次多项式回归模型:Y1=5.69+0.60A+6.99B-0.95C+1.00AB-0.63AC-0.32BC-0.30A2+4.79B2-1.23C2。并由各影响因素的贡献率可知:在试验范围内各结构参数对损失率的影响强度次序为:风速>出风口的倾角>喂入量。清洁率Y2的二次多项式回归模型:Y2=95.32-0.40A+3.54B-0.77C-1.20AB-0.20AC+0.37BC-0.55A2-1.63B2-0.25C2。并由各影响因素的贡献率可知:在试验范围内各结构参数对清洁率的影响强度次序为:风速>喂入量>出风口的倾角。(7)采用多目标函数优化得出银杏果最佳组合条件为:喂入量为270kg/h、风速为9.3m/s、出风口倾角为17°,此时可得:损失率为1.68%、清洁率为95.68%。能够满足银杏果脱壳后清选工艺的要求。
李祝强[9](2010)在《数控自动圆柱螺旋弹簧分选机的研究与设计》文中进行了进一步梳理摩托车的离合器弹簧是国家相关部门强制要求全检的一种弹簧,它的质量直接关系到汽车及摩托车的驾驶性能,随着工业化进程的高速发展,离合器弹簧自动化分选成了急需解决的问题。本课题是在重庆市打造汽摩行业之都的口号下,结合重庆圆柱螺旋弹簧需求量和生产企业需求的前提下立项的,旨在开发一套具有较高自动化水平、安全可靠、性价比高的数控自动螺旋弹簧分选机。论文主要对分选机机械结构、电控系统进行研究、设计、实验与制造。该弹簧分选机是安装在弹簧加工过程中的检测工艺工段线上,针对汽车、摩托车离合器弹簧生产制造工艺设计的,适用于各种类型离合器弹簧的分选。论文首先论述数控自动螺旋弹簧分选机的分选原理以及国内外分选机的研究现状和设备的性能优缺点,结合课题背景,提出了本论文的主要研究内容。在对弹簧特点与控制需求进行分析的基础上,提出了分选机机械结构与电控总体方案。论文分别对弹簧分选机的机械结构与控制系统进行设计。机械结构部分创新的采用了双推固定双进的定位工作模式与落料筒旋转的分选方法。控制系统采用主机监控与模块化分控的控制模式,主机主要实现对步进电机、数据采集卡、各种电磁阀开关的检测与控制,满足分选过程监控和数据显示的要求。步进电机驱动模块主要对步进电机的方向、加减速、停止等进行控制,以此满足分选的正常运行。数据采集卡主要完成对电机数据、传感器数据、电磁阀开关状态的数据采集,并返回主机进行分析与运算。采用面向对象的编程语言Visual Basic 6.0与汇编语言联合进行软件开发,利用串行通信控件MSComm控件实现了主机与各控制模块之间的通信和数据处理;与Microsoft office产品结合,实现了实时数据和历史数据的存储以及试验报表的设计、预览和打印。本论文所研究和设计的数控自动圆柱螺旋弹簧分选机,满足功能要求,解决了重庆离合器弹簧生产过程中的实际问题,为以后此类设备的设计提供了借鉴作用。
廖庆喜[10](2003)在《免耕播种机防堵与排种装置试验研究》文中指出与传统耕作技术相比,保护性耕作技术具有显着的经济、社会和生态效益。论文在全面分析保护性耕作关键机具——免耕播种机研究现状的基础上,抓住影响免耕播种机作业质量和生产效率的两个关键部件——防堵装置和排种器,进行了深入的理论分析与系统的试验研究,并取得重要的研究进展。主要研究成果包括: 1.首次设计了免耕播种机锯切防堵装置。论文采用理论分析、试验研究和应用虚拟仪器与高速摄影测试技术相结合的方法,对锯切防堵装置及其切割、防堵机理和参数优化进行了系统的理论分析和土槽试验研究。锯切防堵装置采用锯齿圆盘切刀逆转式作业,一方面依靠锯齿圆盘切刀切断秸秆并利用刀齿前角抛送秸秆,另一方面对落入锯齿间的断秆,借助抛撒板旋转作用定向抛送到开沟器后方,实现了切割、定向抛撒一体化功能。大量试验表明:锯切防堵装置具有嵌住茎秆能力强、切割相对连续、切断率高达97%、转速低(650r/min)、功率消耗小(单位幅宽功率消耗2.95kw/m),抛撒性能好,且对秸秆覆盖量适应性强等优点。理论分析和试验结果表明,该装置设计新颖,具有良好的切割与防堵性能,用于免耕播种机防堵装置是可行的。此研究是免耕播种机防堵装置设计中的一个创新,有望解决目前主动式防堵装置功率消耗大以及转速高而引起的安全性、平稳性和耐用性等问题。发表论文2篇。 2.首次理论上系统建立了玉米水平圆盘精密排种器动盘参数(D、h、N、Si、vr)设计的数学模型,解决了长期以来对水平圆盘精密排种器型孔参数设计建立在经验基础上,缺乏一定理论依据的现实问题。实证表明:该优化数学模型用于动盘参数的设计是有效的、合理的。可根据目前我国玉米种子分类标准即大圆、小圆、大扁和小扁分别设计四种排种器动盘,简化设计过程,提高设计参数的可信性和可靠度。发表论文1篇。 3.设计了新型滚珠式推刮种器。滚珠式推种器工作时种子仅受弹簧弹力Q和滚珠重力G共同作用,其合力方向与种子运动方向垂直向下,类似重力投种,且滚珠与型孔呈包容性接触,种子被推出型孔时消去了时间的超前或滞后现象。试验表明排种动盘转速在20r/min以下时,使用滚珠式推刮种器的种子粒距分布频数集中在0.8-1.2,种子破碎率低于1.5%,能有效提高排种性能和播种精度,降低种子破碎率。发表论文1篇。 4.系统的试验研究了排种器种子破碎机理和影响排种性能与播种精度指标的要素,并利用高速摄影技术对排种过程和种子破碎过程进行了观察,对排种质量取得了新的认识。种子破碎主要是剪切、挤压、碰撞和研磨等作用力而引起,种子破碎的形态主要为碎化、剪切及裂纹。发表论文2篇。
二、机械式电阻分选机中单帽电阻的运动分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、机械式电阻分选机中单帽电阻的运动分析(论文提纲范文)
(1)微型马铃薯数粒设备振动有序送料装置的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外数粒机发展现状 |
1.2.1 国外数粒机发展现状 |
1.2.2 国内数粒机发展现状 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 课题来源 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 研究方法和技术路线 |
第二章 振动有序输送技术及装置研究 |
2.1 功能参数要求 |
2.2 电磁振动有序输送技术研究 |
2.2.1 计数方式分析 |
2.2.2 振动输送系统形式分析 |
2.3 工作原理和输送条件分析 |
2.3.1 振动有序输送的工作原理 |
2.3.2 微型薯在轨道上的输送条件分析 |
2.4 振动有序输送装置的研究 |
2.4.1 整体机构组成 |
2.4.2 圆锥式四头螺旋料斗机构 |
2.4.3 电磁激振装置 |
2.4.4 导料机构设计 |
2.4.5 挡料机构设计 |
2.5 光电计数装置 |
2.6 本章小结 |
第三章 控制系统设计 |
3.1 控制系统功能要求 |
3.2 电控系统设计 |
3.2.1 PLC程序设计 |
3.2.2 控制面板设计 |
3.2.3 控制柜设计 |
3.3 本章小结 |
第四章 样机性能试验研究 |
4.1 样机试制 |
4.1.1 三维立体建型 |
4.1.2 样机试制 |
4.2 样机试验 |
4.2.1 试验目的和流程 |
4.2.2 试验材料和仪器设备 |
4.2.3 试验设计 |
4.2.4 评价指标 |
4.2.5 结果与分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(2)煤矿井下原煤初选动筛跳汰机结构优化和控制方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 论文研究背景及意义 |
1.2 井下原煤初选系统的发展及研究现状 |
1.2.1 国内外井下原煤初选系统的发展现状 |
1.2.2 井下原煤初选系统的工作原理 |
1.2.3 我国井下原煤初选系统的主要方法 |
1.3 论文的主要研究内容 |
1.4 本章小结 |
2 井下原煤初选系统关键设备设计及机构优化 |
2.1 动筛跳汰技术概述 |
2.2 井下机械动筛跳汰机主要参数设计 |
2.2.1 入料粒度的选择与设计 |
2.2.2 处理量与筛面面积设计 |
2.2.3 井下动筛跳汰机整体尺寸设计 |
2.3 跳汰机主要结构设计 |
2.3.1 组合箱体设计 |
2.3.2 动筛体设计 |
2.3.3 驱动机构设计及机构优化 |
2.3.4 排矸机构改进设计 |
2.3.5 提料机构设计 |
2.4 本章小结 |
3 跳汰机的运动学分析优化及关键部件有限元分析 |
3.1 动筛机构主要参数确定 |
3.2 动筛机构的运动学仿真 |
3.3 动筛机构的优化设计 |
3.3.1 主驱动机构建模 |
3.3.2 参数化建模 |
3.3.3 参数优化设计 |
3.4 动筛机构的模态和动载荷分析 |
3.4.1 动筛机构的模态分析 |
3.4.2 动筛体的动载荷分析 |
3.5 本章小结 |
4 机械动筛跳汰机模糊逻辑控制 |
4.1 动筛跳汰机自动排矸原理和控制系统 |
4.1.1 跳汰机自动排矸原理 |
4.1.2 跳汰机控制系统现状 |
4.2 模糊逻辑控制的实现 |
4.2.1 逻辑线性控制 |
4.2.2 模糊控制 |
4.2.3 模糊逻辑控制输出 |
4.2.4 PLC控制系统设计 |
4.3 实验及结果分析 |
4.4 本章小结 |
5 井下原煤初选系统的工业性试验 |
5.1 试验概况 |
5.1.1 项目实施背景 |
5.1.2 主要改造方案 |
5.1.3 排矸分选系统的工艺布置 |
5.2 试验方案设计 |
5.2.1 煤质特征分析 |
5.2.2 原煤初选系统工艺流程设计 |
5.2.3 洗选设备选型 |
5.2.4 系统总平面及工艺布置 |
5.2.5 供配电系统 |
5.2.6 其它辅助系统 |
5.3 系统运行效益 |
5.3.1 系统井下运行情况 |
5.3.2 经济效益 |
5.3.3 社会效益 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)钻采法气力输送充填关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
Extended Abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 背景及研究意义 |
1.2 钻采法开采薄煤层气力输送充填技术概述 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 研究中存在的问题 |
1.5 论文主要研究内容 |
1.6 本章小结 |
2 钻采法气力输送充填系统设计 |
2.1 煤层地质条件及钻采法技术条件 |
2.2 钻采法气力输送充填工艺与系统 |
2.3 钻采法气力输送充填系统设计 |
2.4 本章小结 |
3 矸石颗粒离散元模型研究 |
3.1 矸石颗粒接触力学研究 |
3.2 矸石颗粒物理性质及形状特性研究 |
3.3 矸石颗粒离散元模型 |
3.4 矸石颗粒碰撞实验研究 |
3.5 矸石颗粒碰撞仿真研究 |
3.6 本章小结 |
4 不规则矸石颗粒气力悬浮仿真与实验研究 |
4.1 颗粒与流场耦合模型建立 |
4.2 垂直管道内颗粒悬浮实验研究 |
4.3 垂直管道内颗粒悬浮仿真研究 |
4.4 本章小结 |
5 气力输送系统中颗粒与流场耦合仿真研究 |
5.1 气力输送系统参数设定 |
5.2 矸石颗粒与喷射器流场耦合研究 |
5.3 矸石颗粒与输送管道流场耦合仿真研究 |
5.4 本章小结 |
6 矸石颗粒气力输送充填系统实验研究 |
6.1 矸石颗粒气力喷射实验 |
6.2 矸石颗粒短距离气力输送实验 |
6.3 矸石颗粒长距离气力输送充填实验 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)基于单片机的陶瓷基片自动分选装置设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源及研究意义 |
1.2 国内外分选技术的研究现状 |
1.3 陶瓷基片分选技术 |
1.4 论文主要研究内容 |
1.5 本文的章节安排 |
2 总体方案设计 |
2.1 分选机的设计需求 |
2.2 分选机的工作原理 |
2.3 分选机的组成 |
2.4 本章小结 |
3 机械结构设计 |
3.1 整体机构 |
3.2 工作台 |
3.3 传动机构 |
3.4 送料机构 |
3.5 检测机构 |
3.6 分选机构 |
3.7 卸料机构 |
3.8 本章小结 |
4 系统硬件设计 |
4.1 系统运行的原理 |
4.2 硬件设备选型 |
4.3 单片机最小系统 |
4.4 步进电机驱动 |
4.5 气缸驱动 |
4.6 本章小结 |
5 系统软件设计 |
5.1 分选的原理 |
5.2 软件设计 |
5.3 本章小结 |
6 论文总结 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)一种新型光机电一体化胡萝卜排种器的研究与设计(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 课题研究背景 |
1.1.2 课题研究意义 |
1.2 国内外蔬菜播种机的发展现状 |
1.2.1 国外发展现状 |
1.2.2 国内发展现状 |
1.3 机器视觉技术及其应用 |
1.3.1 机器视觉技术简介 |
1.3.2 机器视觉技术的应用 |
1.4 研究目的及研究内容 |
第二章 光机电一体化排种器总体设计方案 |
2.1 胡萝卜的种植模式与农艺要求 |
2.1.1 种植模式 |
2.1.2 农艺要求 |
2.2 光机电一体化排种器原理方案设计 |
2.2.1 需求分析与工艺流程设计 |
2.2.2 功能分析 |
2.2.3 寻求原理方案解 |
2.2.4 评价与决策 |
2.3 光机电一体化排种器总体设计 |
2.3.1 总体结构和工作原理 |
2.3.2 排种器在播种机上的配置方式 |
2.4 本章小结 |
第三章 光机电一体化排种器主要装置设计 |
3.1 取种装置设计 |
3.1.1 取种装置方案设计 |
3.1.2 取种装置的结构及工作原理 |
3.1.3 主要部件的设计与计算 |
3.1.4 取种周期计算 |
3.2 种子分选装置设计 |
3.2.1 种子分选装置方案设计 |
3.2.2 种子分选装置的结构及工作原理 |
3.2.3 主要部件的设计与计算 |
3.2.4 投种周期计算 |
3.2.5 气流场作用下种子运动规律及仿真分析 |
3.3 排种装置设计 |
3.3.1 排种装置方案设计 |
3.3.2 排种装置的结构及工作原理 |
3.3.3 主要部件的设计与计算 |
3.3.4 工作过程分析 |
3.4 光机电一体化排种器整体结构 |
3.5 本章小结 |
第四章 光机电一体化排种器工作过程仿真分析 |
4.1 SolidWorks软件及COSMOS Motion插件介绍 |
4.2 取种过程仿真分析 |
4.3 分选排列过程仿真分析 |
4.4 播种过程仿真分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 图像识别系统设计 |
5.1 图像识别系统 |
5.2 胡萝卜种子图像采集 |
5.3 图像灰度化处理 |
5.4 图像分割 |
5.4.1 阈值分割法 |
5.4.2 基于分水岭算法的粘连种子图像分割 |
5.5 图像识别 |
5.5.1 面积特征提取 |
5.5.2 面积特征识别 |
5.6 数据分析与结果输出 |
5.7 本章小结 |
第六章 光机电一体化排种器控制系统设计 |
6.1 排种控制系统设计 |
6.1.1 总体设计 |
6.1.2 硬件设计 |
6.1.3 软件设计 |
6.2 播种控制系统设计 |
6.2.1 总体结构 |
6.2.2 硬件设计 |
6.2.3 软件设计 |
6.3 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(6)磁悬浮式驱动织针力学模型研究及关键针筒零件有限元分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
1 绪论 |
1.1 国内外针织机械现状 |
1.2 课题的背景与研究意义 |
1.2.1 课题的来源与背景 |
1.2.2 课题的研究意义 |
1.3 论文的主要研究内容 |
2 电磁-永磁磁悬浮式驱动织针理论研究 |
2.1 传统选针器选针原理 |
2.1.1 电子选针器的工作过程 |
2.2 电磁-永磁磁悬浮式悬浮选针原理 |
2.3 电磁-永磁磁悬浮式选针装置结构组成 |
2.3.1 电磁线圈和永磁体的性能 |
2.3.2 电磁线圈和永磁体的选择及参数 |
2.4 本章小结 |
3 磁悬浮式驱动织针力学模型的建立与仿真 |
3.1 磁悬浮式驱动织针系统的力学模型分析 |
3.1.1 织针的运动方程 |
3.1.2 电磁力模型 |
3.2 系统模型线性化处理 |
3.3 磁悬浮式驱动织针装置有限元磁场仿真 |
3.3.1 前处理 |
3.3.2 求解 |
3.3.3 后处理 |
3.4 磁悬浮体受力分析 |
3.4.1 磁悬浮体电磁力仿真 |
3.4.2 磁悬浮式驱动织针纱线张力分析 |
3.4.3 磁悬浮式驱动织针离心力分析 |
3.5 系统数学模型的建立 |
3.6 MATLAB 对磁悬浮式驱动装置系统的可控性及可观测性分析 |
3.7 本章小结 |
4 耦合分析及关键针筒设计 |
4.1 多织针运动实验与分析 |
4.2 磁场耦合及屏蔽分析 |
4.3 多织针阵列耦合及屏蔽分析 |
4.3.1 永磁体耦合分析 |
4.3.2 磁悬浮式驱动装置耦合分析 |
4.3.3 磁悬浮驱动装置之间的耦合分析 |
4.4 针筒的结构设计 |
4.4.1 织针数的计算 |
4.4.2 织针装配分析 |
4.5 本章小结 |
5 磁悬浮式驱动装置摩擦热分析研究 |
5.1 模拟热分析的重要性 |
5.2 织针与针筒摩擦热有限元仿真 |
5.2.1 相关材料参数 |
5.2.2 建立有限元模型 |
5.2.3 定义单元类型 |
5.2.4 确定分析边界 |
5.3 织针与针筒摩擦热有限元分析结果 |
5.3.1 织针与针筒摩擦热温度场分析 |
5.3.2 织针与针筒摩擦热应力场仿真分析 |
5.3.3 仿真结果误差分析 |
5.3.4 摩擦运动结论 |
5.4 电磁装置中电线生热分析 |
5.4.1 电线生热分析 |
5.4.2 线圈热仿真与理论计算的误差分析 |
5.5 本章小结 |
6 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(7)五自由度磁悬浮平面电机控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 论文研究背景及意义 |
1.2 平面电机国内外研究现状 |
1.2.1 平面电机水平驱动方案研究现状 |
1.2.2 平面电机支撑方案研究现状 |
1.3 磁悬浮平面电机控制技术研究现状 |
1.4 论文的主要工作与课题来源 |
2 多自由度磁悬浮平面电机设计与控制系统集成 |
2.1 多自由度磁悬浮平面电机工作原理与整体方案 |
2.1.1 磁悬浮平面电机整体方案选择 |
2.1.2 磁悬浮平面电机整体方案设计 |
2.2 多自由度磁悬浮平面电机结构设计 |
2.2.1 磁悬浮平面电机动子结构设计 |
2.2.2 磁悬浮平面电机定子顶盖与U型电磁铁结构设计 |
2.2.3 水平驱动线圈设计与传感器布置 |
2.3 多自由度磁悬浮平面电机控制系统 |
2.3.1 控制器硬件系统设计 |
2.3.2 功率放大与信号检测滤波电路开发 |
2.3.3 磁悬浮平面电机控制软件平台 |
2.3.4 磁悬浮平面电机实时控制与监测软件开发 |
2.4 本章小结 |
3 磁悬浮平面电机单自由度悬浮控制研究 |
3.1 平面电机悬浮方向单自由度系统建模 |
3.1.1 电磁力非线性模型 |
3.1.2 悬浮方向单自由度系统建模 |
3.2 平面电机悬浮方向单自由度反馈线性化控制研究 |
3.2.1 精确反馈线性化方法简介 |
3.2.2 单自由度磁悬浮模型的反馈线性化 |
3.3 平面电机悬浮方向单自由度鲁棒控制器设计 |
3.3.1 全局滑模控制器简介 |
3.3.2 单自由度磁悬浮系统鲁棒控制器设计 |
3.3.3 全局滑模控制器稳定性证明 |
3.4 平面电机单自由度磁悬浮系统控制器实验研究 |
3.4.1 电磁力特性参数测量与辨识 |
3.4.2 全局滑模控制器实验研究 |
3.5 本章小结 |
4 磁悬浮平面电机三自由度悬浮解耦控制研究 |
4.1 引言 |
4.2 悬浮动子动力学分析 |
4.2.1 悬浮动子刚体转角运动分析 |
4.2.2 悬浮动子空间转角求解 |
4.2.3 悬浮动子刚体动力学建模 |
4.3 三自由度解耦悬浮控制技术研究 |
4.3.1 悬浮平台刚体动力学模型简化 |
4.3.2 模糊滑模控制理论 |
4.3.3 悬浮平台三自由度模糊滑模控制器设计 |
4.3.4 解耦扩张观测器设计 |
4.3.5 电流环控制器设计 |
4.4 三自由度解耦悬浮控制实验研究 |
4.5 本章小结 |
5 磁悬浮平台XY平面运动解耦控制研究 |
5.1 引言 |
5.2 磁悬浮平台水平运动动力学建模 |
5.3 磁悬浮平台XY平面三自由度解耦控制技术研究 |
5.3.1 磁悬浮平台平面位置与转角计算 |
5.3.2 磁悬浮平台平面定位控制方案设计 |
5.3.3 磁悬浮平台平面定位模糊滑模控制器设计 |
5.3.4 磁悬浮平台平面定位解耦扩张观测器设计 |
5.3.5 磁悬浮平台水平驱动各线圈气隙求解 |
5.3.6 磁悬浮平台水平驱动电流分配与电流环控制 |
5.4 磁悬浮平面电机XY平面驱动控制实验研究 |
5.4.1 平面定位实验设置 |
5.4.2 磁悬浮平台平面定位阶跃响应实验 |
5.4.3 磁悬浮平台平面动态跟踪响应实验 |
5.4.4 磁悬浮平台平面双轴联动跟踪实验 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 本文研究结论 |
6.2 研究创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
(8)银杏果粗加工关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究的目的及意义 |
1.2 坚果力学特性的研究现状 |
1.2.1 国外坚果力学特性研究现状 |
1.2.2 国内坚果力学特性研究现状 |
1.3 坚果脱壳装置的研究现状 |
1.3.1 国外对坚果脱壳装置的研究现状 |
1.3.2 国内对坚果脱壳装置的研究现状 |
1.4 农产品清选分离装置的研究现状 |
1.4.1 国外对清选分离装置的研究现状 |
1.4.2 国内对清选分离装置的研究现状 |
1.5 研究内容和技术路线 |
2 热风干燥银杏果原理及过程 |
2.1 前言 |
2.2 干燥模型的建立 |
2.2.1 干燥模型建立条件的简化 |
2.2.2 球形颗粒的内部水分扩散方程 |
2.2.3 初始和边界条件 |
2.2.4 模型的求解 |
2.2.5 干燥动力学方程的简化 |
2.2.6 有效扩散系数的测定 |
2.2.7 活化能的测定 |
2.3 银杏果干燥动力学试验的装置与方法 |
2.3.1 试验材料 |
2.3.2 试验仪器及设备 |
2.3.3 试验方法 |
2.3.4 试验指标的计算 |
2.4 试验结果及分析 |
2.4.1 单因素试验与分析 |
2.4.2 银杏果热风干燥的动力学模型 |
2.5 银杏果有效扩散系数的计算与分析 |
2.5.1 银杏果有效扩散系数的求解 |
2.5.2 热风干燥条件下银杏果的扩散系数 |
2.6 银杏果活化能的计算与分析 |
2.7 本章小结 |
3 响应面法优化银杏果热风干燥工艺参数 |
3.1 前言 |
3.2 响应面分析法理论基础 |
3.2.1 二次响应面(多元二次多项式)模型描述 |
3.2.2 回归系数的最小二乘估计 |
3.2.3 回归方程的显着性检验 |
3.2.4 模型失拟检验 |
3.2.5 回归系数的检验 |
3.3 试验方案的设计 |
3.3.1 试验的材料和设备 |
3.3.2 试验方法 |
3.3.3 参数计算 |
3.4 试验结果与分析 |
3.4.1 二次回归正交试验结果与分析 |
3.4.2 各因素对平均能耗影响的分析 |
3.4.3 各因素对平均干燥速率的影响分析 |
3.4.4 各因素对蛋白质保存率的影响分析 |
3.4.5 各因素对感官评分的影响分析 |
3.5 多目标函数法优化工艺参数 |
3.6 模型的验证 |
3.7 本章小结 |
4 银杏果压缩力学特性的试验 |
4.1 前言 |
4.2 压缩力学分析 |
4.2.1 破裂纹的产生 |
4.2.2 薄壳内力计算与分析 |
4.2.3 多对集中力作用时内力分析 |
4.3 银杏果可脱壳性研究 |
4.3.1 银杏果的几何结构和物理特性 |
4.3.2 银杏果仁的几何结构 |
4.4 压缩脱壳试验方法 |
4.4.1 试验材料 |
4.4.2 试验设备及方法 |
4.5 结果与讨论 |
4.5.1 破壳现象分析 |
4.5.2 单因素试验结果 |
4.5.3 正交试验的结果分析 |
4.6 本章小结 |
5 银杏脱壳装置的试验研究 |
5.1 前言 |
5.2 滚筒-栅条式银杏果脱壳机的总体设计 |
5.3 滚筒-栅条式银杏脱壳试验台的设计 |
5.3.1 银杏果进入滚筒与螺纹栅条间隙的受力分析 |
5.3.2 滚筒-栅条式银杏脱壳装置主要零部件的设计 |
5.4 滚筒-栅条式银杏脱壳试验 |
5.4.1 试验材料与仪器 |
5.4.2 试验因素的选取 |
5.4.3 试验方法 |
5.5 单因素试验结果与分析 |
5.5.1 不同转速对银杏脱壳效果的影响 |
5.5.2 不同滚筒直径对银杏脱壳效果的影响 |
5.5.3 不同栅条间隙对银杏脱壳效果的影响 |
5.6 滚筒-栅条式银杏脱壳装置的参数优化 |
5.6.1 各因素对脱壳率的影响分析 |
5.6.2 各因素对破仁率的影响分析 |
5.7 参数优化 |
5.8 验证试验 |
5.9 本章小结 |
6 脱壳银杏果清选机的分析与试验 |
6.1 前言 |
6.2 银杏果悬浮速度的测量 |
6.2.1 试验装置 |
6.2.2 测量结果与分析 |
6.3 清选装置的设计与分析 |
6.3.1 清选装置的组成与工作原理 |
6.3.2 在气流场中物料的运动分析 |
6.3.3 在振动筛上物料的运动分析 |
6.4 清选装置的试验与方法 |
6.4.1 试验材料及仪器 |
6.4.2 试验设计 |
6.4.3 参数计算 |
6.5 试验结果与分析 |
6.5.1 单因素试验的结果与分析 |
6.5.2 正交试验的结果与分析 |
6.6 参数优化 |
6.7 模型的验证 |
6.8 本章小结 |
7 结论 |
7.1 结论 |
7.2 本论文创新点 |
7.3 展望与建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
B. 作者在攻读博士学位期间出版的教材目录 |
C. 作者在攻读博士学位期间获得实用新型专利目录 |
D. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目及得奖情况 |
(9)数控自动圆柱螺旋弹簧分选机的研究与设计(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 课题研究的意义 |
1.2 国内外分选机的研究现状 |
1.2.1 分选机原理 |
1.2.2 分选机分选方式研究 |
1.2.3 国外分选机研究现状 |
1.2.4 国内分选机研究现状 |
1.3 课题背景与主要研究内容 |
1.3.1 课题背景 |
1.3.2 本文研究的主要内容 |
2 弹簧分选机总体方案设计 |
2.1 弹簧分选机总体要求 |
2.1.1 工作环境条件 |
2.1.2 主要性能要求 |
2.1.3 设计原则 |
2.1.4 设计依据 |
2.2 圆柱螺旋弹簧分选机分选原理 |
2.3 圆柱螺旋弹簧分选机分选流程 |
2.4 弹簧分选机关键技术分析 |
2.5 弹簧分选机机械结构方案设计 |
2.5.1 机械结构设计的主要内容 |
2.5.2 定位方案选择 |
2.5.3 分选结构方案选择 |
2.5.4 机械机构方案设计 |
2.6 弹簧分选机电控系统方案设计 |
2.6.1 电控设计的主要内容 |
2.6.2 电控系统方案选择 |
2.6.3 电控系统方案设计 |
2.7 弹簧分选机压力供给系统 |
2.7.1 压力供给系统方案比较 |
2.7.2 压力供给系统方案设计 |
2.8 小结 |
3 弹簧分选机系统精度分析 |
3.1 圆柱螺旋弹簧的几何描述 |
3.1.1 主要几何参数 |
3.1.2 圆柱螺旋弹簧几何参数关系式 |
3.2 圆柱螺旋弹簧受力系统数学模型分析 |
3.2.1 圆柱螺旋弹簧静态力学模型 |
3.2.2 单冲击力下的弹簧受力理论 |
3.2.3 圆柱螺旋弹簧振动与受力关系 |
3.3 圆柱螺旋弹簧定位运动学模型分析 |
3.3.1 受检弹簧运动轨迹分析 |
3.3.2 基于MATLAB 的运动轨迹建模 |
3.3.3 基于MATLAB 的运动轨迹仿真 |
3.4 小结 |
4 弹簧分选机结构单元模块设计 |
4.1 弹簧分选机定位机构模块 |
4.1.1 定位机构的组成 |
4.1.2 分选机定位系统结构设计 |
4.2 弹簧分选机分选机构模块 |
4.2.1 分选机构概述 |
4.2.2 分选机构机械结构 |
4.2.3 步进电机概述 |
4.2.4 步进电机的选择 |
4.2.5 分选机分选系统结构设计 |
4.3 弹簧分选机微机测控系统单元 |
4.3.1 现场需求分析 |
4.3.2 现场控制设计思想 |
4.3.3 控制对象分析 |
4.3.4 传感器的选择 |
4.3.5 步进电机的控制 |
4.3.6 气压传动控制模块 |
4.3.7 数据采集卡及选用 |
4.3.8 触摸屏模块选用 |
4.4 系统干扰和抗干扰设计 |
4.4.1 干扰产生的来源 |
4.4.2 硬件抗干扰措施 |
4.4.3 软件抗干扰措施 |
4.5 小结 |
5 弹簧分选机系统软件设计 |
5.1 软件操作系统选择 |
5.2 软件总体构思 |
5.3 编程语言选择 |
5.4 软件功能模块设计 |
5.4.1 登录窗体与主控制界面 |
5.4.2 步进电机控制模块 |
5.4.3 数据文件存储 |
5.4.4 数据报表打印 |
5.4.5 模块间通讯设计 |
6 整机测试分析 |
6.1 本机的主要技术指标 |
6.2 整机实验 |
6.3 实验数据分析 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
B. 系统实际运行效果图 |
C. 系统软件主要源程序 |
(10)免耕播种机防堵与排种装置试验研究(论文提纲范文)
第一章 绪论 |
1.1 问题的提出 |
1.2 国内外免耕播种机防堵装置研究概况 |
1.3 国内外免耕播种机精密排种器研究概况 |
1.4 选题目的与意义 |
1.5 研究内容与方法 |
1.6 课题研究成果 |
第二章 免耕播种机锯切防堵装置总体设计 |
2.1 免耕播种机防堵的必要性 |
2.2 锯切防堵装置总体方案设计 |
2.3 主要结构参数设计与分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 锯切防堵装置理论与高速摄影观察分析 |
3.1 免耕播种机堵塞原因分析 |
3.2 锯切防堵装置防堵原理 |
3.3 锯齿圆盘切刀运动学分析 |
3.4 切断秸秆运动学分析 |
3.5 秸秆运动规律的高速摄影观察与分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 锯切防堵装置主要参数试验研究 |
4.1 试验材料与设备 |
4.2 玉米秸秆切割与功率消耗试验系统及其影响因素 |
4.3 单因素试验与分析 |
4.4 多因素试验与分析 |
4.5 锯切防堵装置与相关秸秆粉碎机械功率消耗的比较 |
4.6 本章小结 |
第五章 排种器选型、改进与滚珠式推刮种器设计 |
5.1 排种器通用化研究概况 |
5.2 排种器选型与改进方案 |
5.3 精密播种玉米排种动盘理论分析 |
5.4 精量播种小麦排种动盘理论分析 |
5.5 新型滚珠式推刮种器设计与理论分析 |
5.6 本章小结 |
第六章 排种器种子破碎机理与排种性能试验研究 |
6.1 试验材料与方法 |
6.2 种子破碎机理试验与分析 |
6.3 精密播种玉米排种性能试验与分析 |
6.4 精量播种小麦排种性能试验与分析 |
6.5 高速摄影在排种器性能检测中的应用 |
6.6 两用排种器的应用与评价 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与建议 |
7.1 研究结论 |
7.2 建议与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
四、机械式电阻分选机中单帽电阻的运动分析(论文参考文献)
- [1]微型马铃薯数粒设备振动有序送料装置的研究[D]. 邓晓君. 中国农业机械化科学研究院, 2019(09)
- [2]煤矿井下原煤初选动筛跳汰机结构优化和控制方法研究[D]. 曹伟. 中国矿业大学(北京), 2019(11)
- [3]钻采法气力输送充填关键技术研究[D]. 杨道龙. 中国矿业大学, 2016(03)
- [4]基于单片机的陶瓷基片自动分选装置设计[D]. 蔡方. 华中科技大学, 2016(01)
- [5]一种新型光机电一体化胡萝卜排种器的研究与设计[D]. 郭小坪. 福州大学, 2015(07)
- [6]磁悬浮式驱动织针力学模型研究及关键针筒零件有限元分析[D]. 郭超. 武汉纺织大学, 2014(12)
- [7]五自由度磁悬浮平面电机控制技术研究[D]. 张佳楫. 西安交通大学, 2012(05)
- [8]银杏果粗加工关键技术研究[D]. 张黎骅. 重庆大学, 2012(02)
- [9]数控自动圆柱螺旋弹簧分选机的研究与设计[D]. 李祝强. 重庆大学, 2010(03)
- [10]免耕播种机防堵与排种装置试验研究[D]. 廖庆喜. 中国农业大学, 2003(03)