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欠驱动非线性桥式吊车自动控制系统设计
项目的背景及目的 桥式吊车是一种十分常见的装配运输工具,在港口、仓库、建筑工地等场所得到了广泛的应用,当前,对于桥式吊车主要还是通过有经验的工人来进行操纵的,存在着培训周期长,劳动强度大,工作效率低,安全性不高等缺点。为此,设计一套操作方便的吊车自动控制系统,可以提高吊车系统的工作效率与安全性能, 并将工作人员从当前这种艰苦的工作环境中解放出来。 技术原理与工艺流程1)桥式吊车自动控制系统设计 桥式吊车自动控制系统主要包括三个部分:吊车控制单元,工作空间监控单元,和操作单元。控制单元是整个系统的核心部分,它主要负责吊车的作业控制。该单元接收来自操作员的命令,还接收来自工作环境监测单元的环境信息,从而实现自动避障或紧急制动。监测单元主要由多个CCD摄像头和图像处理器构成,主要包括两方面功能:将采集到的环境图像实时地传输到操作单元;对环境信息进行处理,得到障碍位置信息传输给控制单元以实现自动避障。操作单元是桥式吊车自动控制系统的人机接口。 2)桥式吊车实验平台 桥式吊车实验平台主要由机械主体,驱动装置,测量装置和控制系统四部分组成。机械主体是指桥式吊车的机械部分。驱动部分根据控制量来为机械部分提供相应的力/力矩,从而实现对负载的安全、平稳运送。控制系统的控制命令是跟据吊车系统的动力学模型以及实时状态反馈来在线计算的,而实时状态的反馈则通过测量部分(主要包括编码器等传感元件)来完成。 主要技术性能指标Ø 桥式吊车自动控制系统桥式吊车实验平台主要技术指标:l  负载定位精度:5mm。l  负载摆角抑制:-10度~10度。l  具有负载紧急制动能力。l  友好的人机界面。Ø  桥式吊车实验平台主要技术指标:l  外形尺寸:2m×1.2m×0.5m。l  控制周期:<1ms。l  控制方式:力控制。    技术水平及用途 本项目得到天津市自然科学基金项目支持,应用行业  1.运输 2.工业 3.建设。本项目的应用可以提高桥式吊车系统的工作效率与安全性能, 既可将工作人员从艰苦的工作环境中解放出来,又可以增加桥式吊车在危险、极端环境下的作业能力。此外,本项目所设计开发的桥式吊车实验平台,也可以用于各大高校研究所进行非线性欠驱动系统教学、科研的平台。 应用前景分析及效益预测本项目的研究成果,可以有效地提高桥式吊车系统的装运效率,减小系统操作复杂度,降低劳动强度,增加系统的安全可靠性。从而将科学技术转化为生产力,创造出良好的经济效益。同时,随着素质教育的进一步深化,各大高校正不断地寻求良好的实验平台以提高学生的动手能力和学习兴趣,桥式吊车作为一种典型的欠驱动非线性系统是一个很好的研究对像,因此,项目组所设计开发的桥式吊车实验平台在教学、科研上也有广阔的应用前景。
南开大学 2021-04-11
欠驱动非线性桥式吊车自动控制系统设计
桥式吊车是一种十分常见的装配运输工具,在港口、仓库、建筑工地等场所得到了广泛的应用,当前,对于桥式吊车主要还是通过有经验的工人来进行操纵的,存在着培训周期长,劳动强度大,工作效率低,安全性不高等缺点。为此,设计一套操作方便的吊车自动控制系统,可以提高吊车系统的工作效率与安全性能, 并将工作人员从当前这种艰苦的工作环境中解放出来。
南开大学 2021-02-01
欠驱动非线性桥式吊车自动控制系统设计
  桥式吊车是一种十分常见的装配运输工具,在港口、仓库、建筑工地等场所得到了广泛的应用,当前,对于桥式吊车主要还是通过有经验的工人来进行操纵的,存在着培训周期长,劳动强度大,工作效率低,安全性不高等缺点。为此,设计一套操作方便的吊车自动控制系统,可以提高吊车系统的工作效率与安全性能并将工作人员从当前这种艰苦的工作环境中解放出来。    技木原理与工艺流程    1)桥式吊车自动控制系统设计    桥式吊车自动控制系统主要包括三个部分:吊车控制单元,工作空间监控单元,和操作单元。控制单元是整个系统的核心部分,它主要负责吊车的作业控制。该单元接收来自操作员的命令还接收来自工作环境监测单元的环境信息,从而实现自动避障或紧急制动监测单元主要由多个CCD摄像头和图像处理器构成,主要包括两方面功能:将采集到的环境图像实时地传输到操作单元;对环境信息进行处理,得到障碍位置信息传输给控制单元以实现自动避障。操作单元是桥式吊车自动控制系统的人机接口。    2)桥式吊车实验平台    桥式吊车实验平台主要由机械主体,驱动装置,测量装置和控制系统四部分组成。机械主体是指桥式吊车的机械部分。驱动部分根据控制量来为机械部分提供相应的力/力矩,从而实现对负载的安全、平稳运送。控制系统的控制命令是跟据吊车系统的动力学模型以及实时状态反馈来在线计算的,而实时状态的反馈则通过测量部分(主要包括编码器等传感元件)来完成。    主要指标:    桥式吊车自动控制系统桥式吊车实验平台主要技术指标负载定位精度:5mm。       负载摆角抑制:-10度~10度       具有负载紧急制动能力。       友好的人机界面       桥式吊车实验平台主要技术指标       外形尺寸:2m×1.2m×0.5m。       控制周期:<1ms       控制方式:力控制。    应用领域:1运输2工业3建设。本项目的研究成果,可以有效地提高桥式吊车系统的装运效率,减小系统操作复杂度,降低劳动强度,增加系统的安全可靠性。从而将科学技术转化为生产力,创造出良好的经济效益。项目组所设计开发的桥式吊车实验平台在教学、科研上也有广阔的应用前景。
河北工业大学 2021-04-13
一种混合新能源电力系统机组组合优化方法
本发明公开了一种混合新能源电力系统机组组合优化调度方法,包括:步骤(1):建立新能源电力系统机组组合调度数学模型,包括:建立新能源机组优化调度目标函数:以机组开关状态和各机组功率为输 入 量 , 机 组 运 行 费 用 为 输 出 量 , 目 标 函 数 为 : <imgfile=""DDA0000867560810000011.GIF"" wi=""1014"" he=""159"" /> 其中:minF 为系统运行费用最小的目标函数,T 为调度时期的时段数,N 为机组台数,Ii,t
华中科技大学 2021-04-14
钻杆动力钳
ZQ203/100钻杆动力钳广泛用于石油钻井的起下钻杆作业。其结构特点为:1、钳头系开口型,能自由脱开钻杆,机动性强;2、本钳为旋扣钳和扭矩钳的一体结构,两档柔性变速;3、采用液压马达驱动,压缩空气控制,操作安全、简便;4、自动对中夹紧机构,保证新旧钻杆接头卡紧可靠;5、轻便灵活的钳头浮动方案,井口安装方便;6、井口移送用一气缸,不需要人力推拉大钳;7、复位对开口非常方便,由上扣转换到卸扣迅速可靠;8、扭矩和速度可调,正反方向都能产生扭矩和速度。
山东三田临朐石油机械有限公司 2021-06-22
非线性参数变化模型辨识方法
本发明公开了一种非线性参数变化模型辨识方法(NPV),属于工业辨识领域。本发明提供对非线性参数变化的辨识对象进行辨识实验和模型辨识,首先通过局部非线性模型实验、辨识局部非线性模型、工作点变量过渡实验等步骤,辨识出多输入单输出非线性参数变化模型;在完成所有被控变量的多输入单输出非线性参数变化模型的基础上,构建完整的多输入多输出非线性参数变化模型。使用本发明的方法,无需深入了解辨识对象的机理特性,只需利用较少的输入和输出辨识数据,即可辨识得到辨识对象的非线性参数变化模型。所得到的非线性参数变化模型,可以用于基于模型控制算法的设计和过程仿真,也可以用于对产品质量预报的推理模型和软测量器中。
浙江大学 2021-04-13
复合桩基础非线性设计方法
在基础设计中,经常会碰到下列情况:1)如果采用天然地基浅基础方案,地基承载力可满足要求,但是建筑物沉降量过大无法满足规范要求。2)采用天然地基浅基础方案,地基承载力和沉降均不满足要求,但是地基承载力距设计要求差距不大。上述情况通常的做法是弃地基土承载力不用而改用常规桩基来承担上部结构的全部荷载,从而造成很大的浪费。南京工业大学宰金珉教授通过长期研究,提出了复合桩基的设计理论与方法,成功地实现了在软土地区的桩土共同作用。多项工程实践表明,采用复合桩基的建筑物基础造价节省30%~60%,具有显著的经济效益和社会效益。 工艺路线:突破单桩承载力特征值的限制,人为令单桩荷载达到或接近其极限承载力,使单桩工作状态由弹性支承进入完全塑性支承,形成“塑性支承桩”。在基础下设置数量较少的塑性支承桩不仅可以充分发挥地基土的承载力,只使用少量的桩来承担部分上部结构荷载和控制建筑物沉降,而且还可以利用塑性支承桩的自适应性来改变基础的支承刚度,以达到使建筑物的差异沉降最小的目的。
南京工业大学 2021-01-12
线性可控触觉传感器材料
成果与项目的背景及主要用途:本项目所提供的新型触觉传感器是人工智能技术的核心部件之一,能够感应柔软程度、温度及微压力变化,它不仅可以直接用于生活产品,而且对于其它行业的科技革新以及国家现代化国防建设具有深远的影响。该材料是以较为成熟的触觉传感器材料工艺为依托,经过对材料的进一步开发使其能够感应柔软程度、温度和微压力的变化(最小可感知压力为 40g,电导率变化范围 10-104S/cm-2)。该材料以导电聚合物和橡胶为主要载体,并添加导电碳及其他纳米级附加材料,使用这种智能材料可以开发出多种实用化的新型触觉传感器。其突出的先进性表现在:生产成本低、功能强、无时间记忆误差、感知线性稳定、具有良好的材料物理特性、具有高度的可信赖性、性能可控制度好、可再加工性好。 技术原理与工艺流程简介:这种新型触觉传感器材料的导电原理是:当聚合物不受外界压力时,具有导电性的碳粒子是不相互接触的,当聚合物受压变形时碳粒子间慢慢的相互接触从而形成导电通路,阻抗也就以对数关系下降。此外,聚合物受温度的影响致使材料的特性发生变化,温度下降时发生收缩导致导电粒子间的相互距离减小,升温时膨胀导致导电粒子间的距离增长,因此在同样的外界压力下随着温度的变化阻抗也会有所变化。触觉传感器制备工艺较为简单,关键是本技术中采用了以导电聚合物为主体材料的纳米复合技术,使该产品能够正确感知目前产品所不能感知的微小压力变化。 技术水平及专利与获奖情况:该项目处于实验室产品阶段。 应用前景分析及效益预测:本项目提出的线性可控触觉传感器以其优越的触觉特性,具有极大的市场投放前景和经济效益。但同时也需要企业在成立之初获得大量的资金投入,迅速将工艺成熟起来。从目前本项目提出的科技含量及技术 背景来看,国内不存在竞争对手,而且随着公司的成立,公司对产品研发的进一步深入,在未来 5 年内,本项目产品也必将在国际传感器行业中具有一席之地。 应用领域:1. 智能玩具;2. 交互式媒体互联网;3. 无人驾驶汽车;4. 医疗领域远程医疗;5. 智能机器人皮肤等。
天津大学 2021-04-11
一种混合动力汽车的仪器仪表系统
本发明提供了一种混合动力汽车的仪器仪表系统,其包括控制器和检测单元和显示单元,检测单元实时地检测车辆的车速,输出功率和蓄电池电量水平.控制器对检测单元传送来的距离信息和车速信息进行计算,判定车辆是否处于安全的再生制动距离中.本发明的仪器仪表系统可帮助驾驶员判定是否可以采用再生制动的方式制动,提高再生制动的安全性.另外,显示单元还包括制动模式提示功能;控制器还基于检测单元检测到的车速,输出功率和蓄电池电量水平估算在纯电动模式下车辆能够行驶的里程数.本发明的仪器仪表系统其可以直观地反映出仅采用纯电动模式工作时,以当前的车速行驶,蓄电池可以续航的里程数.
东北石油大学 2021-04-30
一种双动力单轴输出的驱动系统
本发明公开了一种双动力单轴输出的驱动系统,包括安装在机架上的内燃机、电机;内燃机主轴的输出轴上安装摩擦盘支架,摩擦盘支架的开口端面上安装双面摩擦盘,两者之间安装左摩擦盘,左摩擦盘与双面摩擦盘之间安装压缩弹簧;左摩擦盘的外缘上设置若干个翼板,翼板与左摩擦盘驱动机构连接;电机的电机轴为空心结构,其内套装主轴;电机轴面向内燃机一端为花键结构,其上套装右摩擦盘,右摩擦盘配置右摩擦盘驱动机构,右摩擦盘与双面摩擦盘之间安装压缩弹簧;电机轴的另一端安装单面摩擦盘,单面摩擦盘的外侧安装电机活动摩擦盘和电机活动摩擦
长沙理工大学 2021-01-12
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