机电一体化技术发展历程SMT的丝网印刷机的机电一体化设计(机械设计部分)机电一体化技术/电气自动化专业毕业设计课题普通CA6140车床的经济型数控改造 机电一体化全自动揉搓式洗衣机的设计 机电一体化设计汽车主减速器试验台结构设计 机电一体化切边机系统机电一体化设计数控激光切割机设计 机电一体化 331.蜗轮蜗杆减速器箱体夹具与工艺设计333.客车离合器总成设计334.自动弯管机装置及其电器设计335.机械手夹持器毕业设计论文及装配图336.垂直升降式立体车库横移部分的设计的丝网印刷机的机电一体化设计(机械设计部分)338.汽车液压转向试验台339.液压电梯设计340.液压综合试验台设计341.液压铆枪系统的设计342.半自动化搪瓷浸涂工艺装置装载机液压系统设计344.全自动型排钉机械的设计345.无人搬运小车的设计数控立式升降台铣床自动换刀装置347.烧烤炉设计348.弧面蜗杆加工专用数控机床及控制系统设计349.壁式空调设计 350.数控铣削编程与操作设计 351.离合器设计 352.船用废气燃烧臂设计 353.气门摇杆轴支座加工工艺及夹具设计型液压防爆提升绞车355.无轴承电机设计型采煤机截割部的设计357.二坐标铣床数控工作台设计与改造358.多回转电动执行机构箱体加工工艺规程及工艺装备设计359.数控机床电气故障分析与维修维护 360.零件的铣削加工造型与程序编制 351.数控零件加工工艺设计以上回答来自:
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1、大型矿井的扩建和延深【朱仙庄煤矿】井田位于宿东矿区向斜盆地的北段和中段,南北走向长9公里,倾斜宽公里,面积26平方公里。井田特点表土厚、瓦斯大、断层多、煤层厚、储量丰富。1987年4月完成扩建设计,设计生产能力由120万吨/年扩建为180万吨/年。新建南二风井和南部进风井,净增五采区,贯通7采区。扩建工程量12541米,总投资12000多万元。【芦岭煤矿】井田走向长公里,倾斜宽3公里,面积23平方公里。1987年6月完成扩建设计,生产能力由150万吨/年扩建为240万吨/年。扩建净增1010采区和181采区各一个工作面,增建东风井,主井提升采用轻型箕斗、高强度钢丝绳、可控硅控制系统,二水平大巷采用皮带运输。扩建设计井巷工程量7784米,总投资10000多万元。该矿选煤厂规模相应由180万吨/年扩建到240万吨/年。【石台煤矿】矿井生产能力60万吨/年,1975年12月移交生产,矿井改造后生产能力为90万吨/年。石台矿开拓方式为主井多水平开拓。根据矿井采区接替规划,2003年一水平南五采区接三水平Ⅲ1采区,2001年3月完成三水平延深初步设计,生产能力为30万吨/年。三水平延深方式为主、副暗斜井延深,斜井开拓,一个生产采区,回采上限-450m,回采下限-650m。主暗斜井胶带输送机选用1800S整芯胶带,副暗斜井选用防爆液压绞车。从南风井回风,通风方式为混合式通风,通风机利用南风井风机。水泵三台,一台使用,一台备用,一台检修。该矿为高沼气矿井,2004年鉴定为突出矿井多煤层易燃,煤尘均有爆炸危险性。该矿三水平延深工程2002年底完成,井巷工程量4891米,投资3412万元。生产能力稳定在130万吨/年。【桃园煤矿】设计生产能力为90万吨/年,矿井开拓方式为主井石门开拓。工业广场内布置主井和副井,中央边界布置中央风井,中央分列式通风。1995年11月15日正式投产,2005年核定生产能力为160万吨/年。根据该矿2009年10月二水平二采区接替一水平四采区的紧张状况,2006年完成二水平延深初步设计。延深方式为立井、主暗斜井延深,在现有工业广场内建一新副井到二水平,北部建一个风井、一个副井。二水平划分5个采区,含主采煤层9层,瓦斯等级为煤与瓦斯突出矿井,煤层自燃,煤尘具有爆炸性,可采储量6342万吨。井巷工程量11078m,地面工业建筑面积5155m2,总投资39000万元,生产能力150万吨/年。【童亭煤矿】1979年开工建设,1989年11月30日竣工投产,设计生产能力为90万吨/年。采用立井多水平开拓,中央分列抽出式通风。1997年为解决童亭矿生产长期单翼超强开采的不均衡问题,经原煤炭工业部批示,将陈楼块段通过井田调整至童亭矿。1999年完成陈楼块段初步设计。陈楼块段可采储量万吨,设计生产能力60万吨/年,该块段开拓采用两个浅部立井,主要负担进、回风及行人安全出口,其它生产系统均利用原井生产系统。井巷工程量10042米,总投资亿元。【临涣煤矿】1977年6月开工建设,1985年12月28日投产,设计生产能力150万吨/年。主井多水平石门,联合采区布置。该矿地质构造复杂,断层多,造成矿井回采率不高,储量消耗过快,水平接替紧张。为缓解采准矛盾,稳定生产能力,2001年完成二水平开拓延深初步设计工作(西翼部分)。二水平开拓延深受大吴家断层控制,分为东西两翼单独设计,西翼二水平采用主、副暗斜井和行人斜井,生产能力90万吨/年。井巷工程量9900米,总投资亿元。【海孜西部井】海孜西部井建在海孜煤矿井田上,主采一水平3、5、7采区,地质储量万吨,可采储量万吨。由于三条正断层的切割,3、5、7采区上抬近200m,形成弧立的三角形含煤块段。海孜煤矿投产后经补勘认为,穿越灰岩断层开采三角形块段,易透水,风险很大,而且巷道长达9km多,成本高,拟在三角形块段建设小井单独开采。经可行性研究和初步设计,报请上级批准,于1996年1月完成初步设计,当年开工建设,1999年投产,生产能力为30万吨/年,稳定了海孜煤矿的产量。海孜西部井采区走向长~公里,倾斜宽0~公里,井田面积4平方公里。采用一个混合立井提升和一个立井回风开拓,一个水平上、下山开采。井巷工程量6987米,地面建筑面积15345平方米,总投资11680万元。【海孜煤矿二水平延深】2001年完成初步设计,设计生产能力为80万吨/年,回风由西风井承担,三条暗斜井延深,井巷工程量12500米,总投资亿元。【杨庄煤矿三水平延深】1992年完成初步设计,设计生产能力90万吨/年,中央布置副暗斜井和行人斜井,井田两翼分别布置运煤上山,实现分区运煤、分区通风,集中接力排水,集中辅助运输。井巷工程量11000米,总投资亿元。2006年进行四水平延深初步设计。2、地方及小型矿井的设计【黄集煤矿】位于安徽省濉溪县铁佛乡境内,东西宽约公里,南北长约公里,呈不规则三角形状,面积约平方公里,地质储量6500万吨。2004年11月完成建井初步设计,设计生产能力90万吨/年,其中一号井60万吨/年,二号井30万吨/年(后期)。一号井采用一个主井、一个副井和一个中央风井的开拓方式,两个水平上、下山开采,两个生产采区,四个工作面。一号井设计井巷工程量21523米,总投资45000万元。【刘东煤矿】位于安徽省淮北市西郊,分为刘东和刘西两个井田。刘东井田面积约平方公里,刘西井田面积约平方公里。刘东井田-600米以浅储量为288万吨;刘西井田全区-600米以浅A+B+C+D线储量3000万吨。2004年11月完成扩建初步设计,设计生产能力由30万吨/年扩建到60万吨/年。新建西部混合井,扩建井巷工程量为米,总投资24000万元。【郑腰庄煤矿】位于安徽省肖县境内,井田范围走向长约公里,倾斜长约公里,面积约3平方公里,煤炭储量500多万吨。1988年12月完成建井初步设计,设计生产能力9万吨/年,采用立井开拓方式,混合罐笼提升机和一个风井。井巷工程量2700米,总投资940万元。【蔡山二矿】位于安徽省濉溪县境内,井田范围走向长约公里,倾斜宽约~1公里,面积约平方公里,地质储量600多万吨。1994年3月完成建井初步设计,设计生产能力15万吨/年,采用一个混合提升主井、一个风井、一个水平上下山开拓,井巷工程量3000米,总投资3500万元。【大演武煤矿】位于安徽省肖县县城西南,井田范围南北走向长5公里,东西倾斜宽~公里,面积约平方公里。1994年3月完成初步设计,设计生产能力9万吨/年。矿井采用竖井分水平开拓,初期设混合提升井及中央风井两个井筒,井巷工程量4520米,总投资万元。【窦庄煤矿】位于安徽省淮北市杜集区窦庄乡境内,井田东西长450~500米,南北宽500~600米,面积约平方公里。该矿地质储量为万吨,可采储量万吨。1989年3月完成初步设计,设计生产能力6万吨/年。矿井采用一个混合井,一个风井,一个水平上下山开拓全井田,井巷工程量2450米,总投资736万元。【大学山煤矿】位于安徽省繁昌县城北西,建于1996年,设计生产能力3万吨/年。原井田范围内有一混合井和一个风井,拟在北部建一个混合井,矿井形成“两进一回”的通风系统。煤工业类型为无烟煤,低沼气矿井,煤层不自燃,无爆炸性。矿井备用电源为柴油发电机组。2003年3月完成该矿技术改造初步设计和安全专篇。技改后生产能力提高到5万吨/年。【建业煤矿】位于安徽省繁昌县城南,为地方煤矿私营企业,1996年投产,设计生产能力2万吨/年。井田范围内有2个混合井,一个斜风井。拟在北部建一主斜井,一副斜井,原矿井中一个混合井经改造为回风井,原回风井和混合井报废,技改后矿井形成“二进一回”的通风系统。该矿为低沼气矿井,煤尘无爆炸危险,煤层不自燃。供电备用电源采用柴油发电机组。2003年9月完成技术改造初步设计和安全专篇。矿井可采储量万吨,设计生产能力扩增为5万吨/年。三、工厂、选煤厂设计【岱河煤矿选煤厂】岱河矿1965年12月25日投产,年产原煤120万吨。煤种复杂,平均灰分为33%。1998年2月4日决定在该矿建选煤厂,4月完成初步设计,被集团公司列为重点工程之一。根据工业广场内的构筑物现有情况,在主井井口西侧布置选煤厂主厂房和浓缩车间,采用跳汰法分选的工艺流程。原煤经预先分级筛分后作为最终混煤产品装仓,煤泥水实现闭路循环,最终产品为混煤、矸石。设计主厂房4跨3个进深,长27米,宽19米,建筑面积2359m2,建筑体积11520m3。钢筋混凝土框架结构,钢筋混凝土独立基础,采用干振碎石桩加固地基。浓缩车间由2座联合的直径15米的架空式钢筋混凝土池和一座直径米架空式钢筒体池组成,为钢筋混凝土条形基础及独立基础,基础下地基采用干振碎石桩加固。架设带式输送机栈桥2条,总长108米。入洗原煤栈桥倾角°,洗混煤栈桥倾角13°。工业场地总建筑面积3272m2/13994m3,道路和场地面积1432m2,各种管线长2966m,各种电缆长12952m。机电设备124台件,化验设备1套。该工程形成图纸资料27卷,竣工图317张。该厂建设工程特点:1、工艺流程灵活、合理2、选用机电设备先进、运行可靠(1) 入洗原煤带式输送机,由上海煤科院运输所研制,实现大倾角输送物料不超过18°的禁区,每小时运输量150吨。(2) 矿井原煤预先分级筛(3SKTB1848),与中国矿业大学共同开发研制的非标准筛分机,处理量250~280t/h。(3) 跳汰机的数控电磁风阀和自动排料装置,集中控制系统,均采用国内先进技术设备。沉降式离心脱水机处理量大、脱水效果好。3、投资少、施工周期短该工程投资额2871万元,方案多次比选、优化,最终竣工决算投资额万元,降低。1999年6月1日选煤厂投产以来,共处理原煤316万吨,上交利润万元。入洗混煤于2001年11月获中国质量检验协会、中国产品推广评价中心联合颁发的“国家质量检测质量信得过产品”称号,并通过国家质量体系ISO9000标准认证。【朱庄煤矿选煤厂】朱庄煤矿生产能力180万吨/年。2003年3月完成选煤厂初步设计,5月动工,同年10月投产。选煤厂采用先进的复合式干法选煤工艺流程,设备运行可靠,年创利润约200万元。干法选煤技术的应用,填补了安徽省无复合式干法选煤工艺的空白,在动力煤深加工方面起到示范作用。【许疃煤矿选煤厂】许疃煤矿于2004年11月建成投产,年产原煤300万吨。原煤灰分高达40%左右。煤的标号为炼焦肥煤,属宝贵资源。为降低成本和冶炼精煤的加工费用,集团公司决定建设许疃煤矿选煤厂,并列为2005年集团公司的重点工程之一。2004年10月开始做“可研报告”和“方案设计”,2005年7月设计施工图,8月开工建设,12月30日建成试运转,2006年4月正式投产。采用“复合式干法选煤工艺流程”,年处理原煤300万吨。选后的商品煤灰分降低4~5%,年排矸量约20万吨左右,可节约费用1000万元以上。我院对唐山神州公司的FGX-12复合式干选机提出改进意见,使工作环境粉尘及煤泥水污染大为减少。【临涣工业园净水站】淮北矿业集团公司位于安徽省北部,是我国重要的煤炭生产基地及主要精煤出口基地,根据综合开发规划,在临涣镇拟建一个新型煤、焦、化工业园区,包括年产440万吨焦炭的焦化厂1座,4×300MW机组煤泥煤矸石综合利用电厂1座,入洗能力为800万吨/年选煤厂一座,集中净水站一座,以供给煤焦化电各工程所需的工业用水。2005年4月集团公司决定由设计院设计、筹建净水站。2006年建成净水站一期工程,处理能力达到8万吨/年。2008年建成净水站二期,处理能力达到20万吨/年。净水站一期采用浍河水及矿区塌陷区蓄水,二期结合淮水北调工程,取怀洪新河蚌埠闸下弃水及香涧湖蓄水。为确保水质,拟选定以下工艺流程:原水→管式混合器→竖流折板絮凝斜管沉淀池→普通快滤池→清水池→吸水井→送水泵房→工业园区供水管网。【纤维素生物液体燃料中试项目】本项目选用富含生物质能的各种纤维素生物质尤其是各种废弃生物质为原料,生产燃料乙醇、汽油和其它再生性液体燃料等。重点尽可能中试所有易于得到的纤维素生物质,在半商业化生产的规模上再现小试的所有结果,收集必要的参数,准备商业化建厂。2006年5月,设计院对厂区主厂房、汽油车间、精硫车间、原材料加工间、办公楼等地面建筑设施进行规划设计,总占地面积35664平方米,建筑面积22250平方米,总投资33000万元。本次中试的物质转化反应路线包括一条主反应和一条次级反应,物料转化方程由下式表达:线路2加氢+生物质预处理纤维素/半纤维素木质素加氢汽油线路1发酵水解单糖乙醇燃料乙醇精制多醇脱水脱卤汽柴油近期目标:(1)采用最经济的生物质预处理技术和新的利用木质素技术,结合其它发酵生产工艺,用农作物秸秆作为原料,日产燃料乙醇1000升。(2)在淮北矿业集团公司煤化、盐化、一体化工业园区,建成煤化工和生物化工相结合的液体燃料商业化生产厂。年处理木质素万吨,农作物秸秆80~110万吨,年产汽油约12万吨,燃料乙醇年产量区间约为6000~9000万加仑。远期目标:(1)在十年左右的时间内,生产木质素固体产品约90~116万吨,将在煤盐一体化厂区进行加氢制油,约48万吨的木质素将转化为汽油。(2)在二十年左右的时间内,将再生能源生物质(农作物秸秆)的百分之十(亿吨)用于燃料乙醇和汽油的生产,可以产出1890万吨以上的汽油和4200万立方米以上的燃料乙醇。该技术是世界范围内唯一有潜力全面取代石油的生产工艺,其燃料乙醇生产成本有可能接近甚至低于粮食燃料乙醇。【中密度纤维板厂】位于淮北市人民路东段北侧,1993年7月被列为煤炭行业发展第三产业和多种经营贴息贷款项目,同年12月通过可行性研究报告,1995年9月设计。生产线全套采用上海人造板机器厂生产的日产55m3、年产15400m3中密度纤维板设备,工艺流程为鼓式削片机→气流铺装机→多层热压机系统。由木片制备、纤维制备、铺装热压、成品制备和砂光五个工段制成。地质勘察报告认为粉煤灰堆积时间较短,工程性质差,拟对厂房地基土(粉煤灰)进行处理。该工程地质勘察报告对场地塌陷稳定性未作出评价,因此,初步设计按塌陷稳定设计厂房基础。设计生产能力为15400m3/年,原料消耗树木间阀材22720m3/年,总占地面积公顷,总建筑面积9540平方米,厂房总建筑面积平方米,总投资万元。四、建筑设计【上海金茂大厦设计】1997年3月,上海建工设计研究院承担上海金茂大厦深化设计,工程占地万平方米,地下3层,地面以上88层,建筑总面积万平方米,建筑高度米,为世界第三高楼。1997年3月7日至2000年5月设计院派出五名高级工程师参于该工程电气自动化、暖通专业及上海恒隆国际商贸大厦的深化设计。【紫藤苑住宅小区】2004年4月设计,当年开工建设,2007年竣工入住。占地面积55000m2,总建筑面积78000m2,绿化率30%,住宅25栋832户。1#楼为8层砖混结构住宅,沿街部分为4层框架商业用房,14#楼为商住楼,下面两层为框架结构商业用房,上部为四层砖混结构住宅,15#及16#楼住宅部分为六层砖混,沿街为3层框架结构商业门面,2#~13#楼均为六层砖混结构住宅楼。小区设施配套有商店、幼儿园、医院、休闲娱乐活动场地、停车场及垃圾中转站等。住户为分户供电、供水、供气及闭路电视。小区设三个出入口,中部及南侧两入口为主要出入口,东南侧为次要出入口。【华松现代花园小区】位于淮北市人民路西段。2002年设计,当年开工建设,2005年全部竣工入住。建筑面积万平方米,绿化率40%,集多层住宅、小高层住宅,住户为分户供电、供水、供气及闭路电视。户型从90平方米―140平方米/户,平面合理,功能齐全,户内空间富有变化。小区配套设施有商业店、超市、小学、幼儿园,智能化控制,安保系统,家庭信息箱,计算机网络,单元门设远红外线防盗门对讲系统。采用竖直联排式住宅平面格局,部分建筑单体转一角度(10度左右)。分区布置了小桥流水、喷泉水景,儿童游戏场、休闲广场等环境小品设计。【大华现代城苏果超市】位于淮北市相山南路,2004年设计,建筑面积17320m2,地下一层,地上四层,地下一层为车库和设备用房,底层为商业精品店,二、三层为苏果超市,四层为仓储和办公管理用房。工程设计满足大型超市的商业需要,流线合理,方便经营。【淮北市亚太商业广场】位于淮北市新政府北侧,为一座大型综合商业建筑。地上四层,地下一层,占地9800m2,总建筑面积22800m2。商场内设客梯一部,自动扶梯八部,中部有直通三层的中庭。2004年设计,10月开工建设,2006年5月建成使用。【淮北金色华松商厦】位于淮北市淮海路东段北侧的商业繁华地段,是一座集商业、办公、高档住宅为一体的高层综合建筑。该工程占地面积3800m2,总建筑面积21000m2,地上24层,地下2层,总高度89m,其中一至三层为商业用房,地下一层为人防工程,地下二层为设备用房,四至二十层为高档住宅。2003年设计,2004年3月开工建设,2006年7月建成使用。【西苑住宅小区】位于淮北市淮海路东段北侧,是淮北矿业集团机械装备公司的职工住宅新区。总建筑面积万平方米,占地约21亩,户型建筑面积80m2/户,公共配套面积6500m2。总体布局合理,留有宽阔的活动场所,充足的绿化地带。本住宅小区于2006年设计施工,可供750户困难职工入住。五、院、校设计【北京煤矿总医院】位于北京市和平里香河园住宅区,曙光西路与西坝河路口,是煤炭系统最高等级医院。占地公顷,总建筑面积33602m2。1987底设计建设,1993年建成开诊。有传染病房、钴60治疗室、同位素室、CT室、核磁共振室等配套设施。建筑平面布置符合医疗功能要求,立面造型简捷大方景观好,规模定为500床位。门诊楼、病房楼、辅助医疗楼和综合楼采用高层集中式建筑,之间用走廊连成“工”字形状。辅助医疗楼地面7层,病房楼地面11层,综合楼地面6层,门诊楼4层,附属联合楼4层。病房楼和辅助医疗楼北侧,设燃气锅炉房、变电所、污水处理站和太平间等。【淮北朝阳医院病房楼】淮北市最大的民营企业医院。建筑面积万m2,床位300张。地上六层,地下一层,混合结构。垂直交通采用二台医用电梯,三座楼梯。病房楼分设内科、外科、妇产科和手术室;收费、后勤、办公、会议室等管理服务用房。地下室用于药品贮藏。2003年设计,当年开工,2004年竣工投入使用。设计满足综合医院安全、卫生、使用功能的基本要求,功能分区合理,洁污分流清晰。建筑布置紧凑,病房有最佳的朝向,室外有较高的绿化区。【淮北实验高级中学】原淮北矿业集团公司中学综合教学楼,于1999年7月设计,2000年8月竣工验收使用。占地面积1330m2,总建筑面积8013m3,为六层框架结构。教学楼平面基本成“L”形,北侧一至五楼为教学办公区,六层为多功能活动室。东侧一至五层为实验区,主要布置物理、化学、生物、语音等实验室,六层为报告厅,楼梯间还设置小天文台一座。中间为学生活动场地。【南京高淳淳辉高级中学】位于南京市高淳县城东,规划用地117000m2,总建筑面积85000m2,规划建设高中36个班、初中18个班、小学24个班及8个幼儿园班,台湾教育家魏照金先生投资约亿人民币建校。主要分教学区、运动区和生活区三大部分。2002年开始设计,10月份开工,分三期工程建设,2004年7月建成使用。【凤台住宅小区】为淮南华天房地产开发公司在凤台县城开发的住宅小区,总建筑面积26000m2,沿街为商住楼,框架结构,7层建筑,2005年5月开始设计施工。六、馆、所设计【相王府宾馆】地处市中心花园路南侧,1991年设计开工建设,主楼12层,框架结构米高,建筑面积7800平方米,造价1150万元,装饰豪华,设中央空调,集中供暖、供水,全天候服务。北侧有会议中心及2003年设计建成的宴会厅,集宾馆、接待、餐饮、商贸洽谈、旅游为一体,三星级宾馆。【黄山相王山庄】地处皖南风景秀丽、奇松峻峰的黄山北大门,隶属皖南新兴旅游城市黄山市黄山(太平)区,是淮北矿业集团职工疗、休养的综合山庄。1992年7月在原有院址进行二期工程扩建,占地亩,扩建总面积10000平方米,主楼1、2、3号,4层砖混结构,内设中西餐厅,对外接待旅游、会议、休养。【连云港相王度假村】位于苏北港口城市连云港市商业繁华地带西部的一座三面环海的山坡上。1993年设计建设主楼3栋,层高三~四层,呈阶梯状连接,另有小型别墅3栋,总建筑面积约20000平方米,度假村布局合理,环境优美。2005年对主楼一号楼改扩建,使山庄建筑群更显气派端正。七、论文(课题)、荣誉1、《沉降地层井筒破裂治理技术及工程实践研究》获2003年度安徽省人民政府颁发的科学技术二等奖。获奖者王文华。1987年以来徐州、大屯、兖州、淮北、永夏等矿区有近50个井筒相继发生井壁破裂事故,其中采用钻井法施工的井筒占七个(如淮北童亭煤矿主、副井等)。引起井壁破坏的主要原因是深厚表土层中底含水头下降造成地层压缩沉降,使井筒受到纵向附加力作用所致。因此,在疏水沉降地区开凿井筒并确保其安全运营,关键取决于研究出一种可有效地衰减井筒所受纵向附加力浅薄井壁厚度的井壁结构。我院参与该项课题研究,寻求一种可有效衰减纵向附加力,防止井壁破坏,确保井筒安全运营的新型复合井壁结构。本课题通过实验室模拟试验和理论分析,研究出一种既具有纵让横抗特征,又安全防水的新型可滑重力复合井壁,确定可缩井壁在沉降过程中对纵向附加力的衰减率以及分布规律,得到通过卸压槽(采用冻结法施工井筒时)或井壁接头(采用钻井法施工井筒时)的纵向可缩性人为地控制纵向附加力的重要结论,提出新型可滑重力复合井壁的设计计算方法,研究突破了提升井筒装备适应可缩井壁的技术难题,拓宽了特殊凿井法施工井筒的适用范围。2、《QJR1-300/1140型矿用隔爆兼本质安全型交流软起动器》。获安徽省人民政府科学技术三等奖。获奖者苗中山。QJR1-300/1140型交流软起动器是一种集真空磁力起动器与数字式调速装置为一体的新技术产品,适用于交流50HZ、电压660/1140V、电流300A以下的电动机重负荷软起动,软停车。具有起动电流小,速度平稳,对电网冲击小的优点,特别适用于煤矿胶带运输机的起停车中,能大大减少起动时皮带的张力,延长皮带和机械设备的使用寿命。3、《ZTDK-ZN-0ISP直流提升机电控系统》,获河南省煤炭工业局科学技术一等奖。获奖者苗中山。ZTDK-ZN-0ISP直流提升机电控系统为全数字直流调速系统,具有6脉动和12脉动独立使用功能。电枢可逆逻辑无环流方式,能实现转速、电流双闭环控制四象限运行。该装置首次在临涣煤矿主井提升系统使用,取得良好的企业效益和经济效益。4、《矿井直流提升机数控自动化系统的应用》获安徽省金桥工程技术奖三等奖。获奖者苗中山。5、《石台矿整治塌陷地面亭子桥设计》获安徽省级优秀工程设计三等奖。获奖者贾耀明。6、《肖县闸河煤矿恢复生产技术鉴定》获安徽省政府优秀咨询项目二等奖。获奖者王文华。7、《北京煤矿总医院设计》1995年获煤炭部级优秀工程设计二等奖。8、《农村小康住宅设计》获1997年淮北市农村小康住宅方案一等奖。获奖者王慎谦。9、《农村小康住宅设计》各获1997年淮北市农村小康住宅方案三等奖。获奖者贾耀明、戴合勇。10、《农村小康住宅设计》各获1998年“迈向二十一世纪”安徽省住宅方案竞赛三等奖。获奖者:彭飞、戴合勇。11、《岱河煤矿选煤厂设计》2002年7月获安徽省级优秀专业工程设计三等奖及省政府科技进步奖。获奖者薛正宇等9人。12、《淮北实验高级中学综合楼设计》获安徽省城乡建设优秀勘察设计奖。13、《朱庄煤矿选煤厂设计》获2004年度淮北矿业集团公司科学技术一等奖。14、《现代花园小区设计》获三项大奖,分别为:(1)2003年度全国人居经典评选“环境建筑双向金奖”(中国建筑协会\中国房产住宅研究会\中国风景园林学\建设部城区规划管理中心联合评选);(2)2004年度安徽省优秀住宅小区(安徽省建设厅评选);(3)2004年首届淮北市民喜爱的楼盘评选金奖、最佳环境设计奖、最佳房型奖(市建委、房管局联合评选)。
采矿工程毕业设计论文
采矿工程是一个国家的重要产业,采矿工程直接关系到国家资源、能源的正常供应和使用安全。以下是专门为你收集整理的采矿工程毕业设计论文,供参考阅读!
采矿工程方法优化研究
【摘要】采矿工程中的许多方法都是可以优化的,比如采矿工程中的开拓系统和采矿方法。这些方法优化问题,由于决策变量众多,并且不同情况的所起的作用不同,导致多数问题都是复杂的非线性化问题,不仅如此变量之间的联系有时很难用确切的数学模型或者数学表达式表达出来。因此我们考虑到可以利用计算机技术和人工智能的技术来实现采矿工程中方法的优化问题,比如遗传算法,神经网络等,本文从上述几种技术角度,结合实际例子探讨了采矿工程方法的优化问题。
【关键词】采矿工程;优化;采矿方法
采矿工程中的许多问题的决策和方法的优化,都是多决策变量问题。以往对这种问题的处理方式都是采用单一变量法,即采用固定其他变量使其值保持不变,通过变化某一变量来探索这一变量对目标函数或目标问题结果的影响,从而找出最优解。虽然这种方式大大简化了这种多变量问题的求解方式,但是它忽略了各个变量之间的相互关系,以及他们之间的相互作用对最终结果的影响,因此所得的结果并不是真正的最优值。为了求得真正的最优解,需要同时改变各决策变量,探索他们在这种情况下和目标的关系以及的对目标结果的影响,从而找出综合最优值。
1、优化方法
遗传算法的定义
遗传算法是一种自适应优化的方法。这种方法基于生物进化的原理,它模拟了生物进化的步骤,将繁殖、杂交、变异、竞争和选择等概念引入到算法中。[1]通过对一组可行解的维持和重新组合,在多决策变量共同作用的条件下,改进可行解的移动轨迹曲线,最终使它趋向最优解。这种方式是模拟生物适应外界环境的遗传变异机理,克服了传统的单决策变量法容易导致的局部极值的缺点,是一种全局优化算法。
神经网络的定义
人脑思维方式的一大特点就是:通过多个神经元之间的同时的相互作用来动态完成信息的处理。人工神经网络就是模拟人脑思维的这种方式,通过计算机来完成一个非线性的动力学系统,可以实现信息的分布式存储和并行协同处理。
遗传算法与神经网络协同优化
由于采矿工程的问题很难用一个显式来表示,所以我们可以利用人工神经网络强大的非线性映射能力建立决策变量和目标函数的关系,实现对问题的显式化,然后用遗传算法对这个目标函数的决策变量进行搜索和寻优,搜索到后就输入之前已经建模好的神经网络,网络将自动进行学习和匹配,从而我们可以计算出目标函数对该组决策变量的适应性,然后根据适应性进行遗传变异操作,反复多次后即可寻得最优解。
2、优化实例
遗传算法在矿石品位优化中的应用
遗传算法是由原始数据,模拟优胜劣汰的方式通过反复迭代获得最优解,在这里实质上是随机生成一组矿石品位,利用自适应的技术调整品位,经过反复迭代计算,逐步逼近最优解。
(1)编码:用定长字符代表遗传中的基因,在这里表示某种特定品位,编码顺序依次为边界品位、最小工业品位、原矿品位和精矿品位。[2]
(2)初始群体:每次迭代的初始群体由上一次迭代生成,第一次的初始群体随机生成,每个群体包含的个体数确定。
(3)适应度:自然界中的适应度是生物个体对自然界的适应程度,适应度大,那么它存活下来的可能性就大。类似的这里的适应度是衡量个体优劣的指标,可以驱动遗传算法的优化,本例中的适应度取不同品位的矿石所能取得的净现值。
(4)复制和交换:根据达尔文进化论,适应性强的个体容易生存下来,那么他们的有利性征就被保留了,同样的不利性征就被淘汰了,适应性强的个体他们的后代跟他们的相似度会比较高,在遗传算法中可以用复制来代表这一部分;交换就是指上一代多个个体的部分基因相互置换产生新个体。
(5)突变:遗传算法中产生新个体的又一手段,通过求补运算完成。
(6)终止条件:遗传算法是迭代运算,在迭代到符合某一要求时停止,一般都是当群体的平均适应度或最大适应度变化平稳时,迭代终止。
采矿工程优化实例
本处选择山东莱芜铁矿施工时的填充材料刚度与采场结构参数的优化问题来说明一下神经网络和遗传算法的具体应用。
山东莱芜铁矿谷家台矿区矿体赋存于大理岩与闪长岩的.接触带中,上部为第四系和第三系所覆盖,全部为隐伏矿体,矿脉地理结构十分复杂。[3]上部有河流流过,虽然河流和矿带之间有第三系的红板岩,但是由于局部天窗的分布,导致水层和第四系砂砾石层和灰岩层接触,隔水效果不好。由于灰岩层的含水性,导致这部分成为承压含水层。复杂的地质背景给开矿带来了巨大的难度,为了实现不改河、不疏干、不搬迁、不塌陷、不还水的“五不”方针,最终决定的开矿方案是采用矿体近顶板大理岩注浆补漏堵水措施与阶段空场嗣后胶结充填采矿方法相结合的综合治水方案。制约这一方案顺利实施的两个重要因素就是充填材料刚度与采场结构参数的优选问题。
设矿房宽度为Bf,填充体刚度为EC,бt为上盘出现的最大拉应力。推测得出:从安全性角度考虑,矿房宽度Bf越小,填充体刚度EC越大,则上盘出现的拉应力越小,施工越可靠;从经济型角度考虑,矿房宽度越大,填充刚度越小越经济,可以看出两者是相对的,我们要在这之间找一个最佳匹配值。使得上盘出现的拉应力小于但又接近于大理岩的抗拉强度。
先通过神经网络建立决策量Bf、EC和目标бt的映射关系,然后用遗传算法搜索最佳匹配,得到结果Bf=,EC=,бt=,最后进行的结果的合理性验证,表明这个结果是令人满意的。
3、结论
作为现阶段比较先进的计算智能和人工智能技术,遗传算法和神经网络着重于通过迭代算法和非线性映射来求得问题的最优解。由于绝大多数矿场的复杂条件导致采矿工程中的许多问题和方法的决策存在众多的决策变量,并且多数变量和目标量的关系都是非线性的,这些特点使得遗传算法和神经网络等现代先进智能技术能很好的运用到采矿工程的优化中去,通过文章研究和实例证明,对于采矿工程的方法优化,遗传算法和神经网络能起到很好的效果,随着这些技术的进步,他们将会为采矿工程的优化方面提供更有力的帮助。
参考文献
[1]李云,刘霁.神经网络与主元分析在采矿工程中的应用[J].中南林业科技大学学报,2010,30(6):140-146.
[2]张磊,柴海福.浅谈人工神经网络在采矿工程中的应用[J].学术探讨,2008,(6):172.
[3]刘加东,陆文,路洪斌.浅谈采矿方法的优化选择[J].IM&P化工矿物与加工,2009,(1):25:27.
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立式钻削中心主轴系统结构设计 论文编号:JX472 有设计图,论文字数:19933,页数:64 有开题报告,任务书 摘要 随着数控技术的发展,传统的立式钻床、铣床等设备并不能满足高加工精度,高加工效率,高速加工的加工要求。为此,在传统的立式钻床、铣床与新型数控机床技术的基础上,开发了以钻削为主,并兼有攻丝、铣削等功能,且备有刀库并能够自动更换刀具来对工件进行多工序加工的数控机床—钻削中心。 本文主要针对钻削中心的主轴系统进行设计。在本设计中,主轴调速取消了齿轮变速机构,而是由交流电动机来调速;主轴与电机轴之间采用多楔带传动;主轴内部刀具的自动夹紧,则采用了碟形弹簧与气压传动技术;主轴的垂直进给采用了半闭环伺服进给系统;主轴的支承采用了适应高刚度要求的轴承配置。 总之,通过对主轴系统的设计,使系统满足了钻削中心高效、高加工精度的要求。 关键词 数控技术 钻削中心 主轴系统 Abstract With the development of NC technology, the traditional vertical drilling, milling machine and other equipment and can not meet the high precision machining, Processing high-efficiency, high-speed machining requirements. Therefore, in the traditional vertical drilling machine, CNC milling machine and new technology on the basis of developing a drilling mainly, and both tapping, milling, and other functions, With cutting tool can automatically replace the multi-process workpiece machining CNC machine tools – Drilling Center. This paper is concerned with the drilling spindle system design. In this design, the spindle speed of the complete elimination of the variable speed gear, and a fully by the AC motor is to be achieved. Wedge Belt Drive is used between spindle and motor shaft. Internal spindle automatic tool clamping, the use of a disc spring with pressure transmission technology;The vertical axis feed using a semi-closed-loop servo control system; The supporting of spindle uses high stiffness requirements of the bearing arrangement. In short, through the spindle system design, allowing the system to meet the drilling center efficient, high-precision processing of the request. Keywords NC technology Drilling Center spindle system 目录 摘要I Abstract II 第1章 绪论 1 数控技术发展状况及发展趋势 1 概述 1 数控技术国内外发展现状 2 数控系统的发展趋势 2 课题研究的目的与意义 5 设计方案的确定 6 第2章 钻削中心主轴部件结构设计 7 主轴的结构设计 7 主轴的基本尺寸参数的确定 7 主轴端部结构 8 主轴刀具自动夹紧机构 9 主轴的验算 11 主轴材料和热处理的选择 15 主轴传动的设计 16 传动方式的选择 16 多楔带带轮的设计计算 17 多楔带的选择及带轮尺寸参数的确定 19 传动件在主轴上的位置 20 主轴电动机的选择 21 主轴轴承 22 主轴轴承的选用 22 主轴轴承的配置 24 滚动轴承调整和预紧方法 24 主轴轴承的润滑 25 碟形弹簧的计算 27 钻削力分析 27 碟形弹簧设计计算 29 碟形弹簧的校核 31 气缸的设计计算 33 气缸的结构设计 33 气动回路的选择 37 第3章 主轴进给系统的设计 39 概述 39 伺服进给系统的组成 39 伺服进给系统的类型 39 进给系统设计计算 41 主要参数的设定 41 切削力的估算 41 滚珠丝杠副设计计算 42 丝杠的校核 45 选伺服系统和检测装置 47 伺服电机计算 47 结论49 致谢50 参考文献 51 附录1 52 附录2 57 以上回答来自:
我有一个 送给你 说不定能帮你啊
是技师的论文吧,我可以给你两份例文。为了探讨和掌握论文的写作规律和特点,需要对论文范文进行分类。由于论文范文本身的内容和性质不同,研究领域、对象、方法、表现方式不同,因此,论文范文就有不同的分类方法。按内容性质和研究方法的不同可以把论文范文分为理论性论文范文、实验性论文范文、描述性论文范文和设计性论文范文。按议论的性质不同:可以把论文范文分为立论文范文和、驳论文范文。立论性的论文范文是指从正面阐述论证自己的观点和主张。一篇论文侧重于以立论为主,就属于立论性论文范文。立论文要求论点鲜明,论据充分,论证严密,以理和事实服人。驳论性论文范文是指通过反驳别人的论点来树立自己的论点和主张。如果论文范文侧重于以驳论为主,批驳某些错误的观点、见解、理论,就属于驳论性论文范文。驳论文范文除按立论文对论点、论据、论证的要求以外,还要求针锋相对,据理力争。
汽车液压制动系统的特点与故障诊断以某个汽车来分析说的
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在论文撰写中,要从各方面搜集丰富而详细的材料,这些材料是分析提炼主题的基础。主题确立了,还需要材料来证明。由此可见,在一篇论文中材料的重要性。但是所搜集的材料是丰富而复杂的,不能都拿来使用,还要经过选择,才能使用。在组织观点与材料时,还要注意语言的正确表达。1选择材料必须紧紧围绕主题,为表现和论证主题服务。凡是能有力地说明、突出、烘托主题的就选用,否则就舍弃2那些最有特征、最有代表性,能有力地揭示事物的本质,能集中地表现论文主题的材料3论文中用的材料只有真实,才有力量。所谓真实,是指材料确是客观存在的,能反映客观事物的本来面貌。4撰写论文,选择材料要新颖。新颖,就是新鲜,引人注目。写文章选择新颖的材料,能增强论文的现实性,使入耳目一新。5一篇优秀的论文,不仅观点要正确,材料要新鲜,而且表达观点和材料的语言也必须准确、流畅、精当。这些事经验,至于材料。可以上个大论文期刊网站搜索素材
第1章 概述 关于汽车起重机工程起重机是各种工程建设广泛运用的重要起重设备,是用来对物料进行起重、运输、装卸或安装等作业的机械设备,在工业和民用建筑中作为主要施工机械而得到广泛运用。它对减轻劳动强度、节省人力,降低建设成本,提高施工质量,加快建设速度,实现工程施工机械化起着十分重要的作用。目前我国是世界上使用工程起重机最大的国家之一。近年来,随着工程建设规模的扩大,起重安装工程量越来越大,吊装能力、作业半径和机动性能的更高要求促使起重机发展迅速,具有先进水平的塔式起重机和汽车起重机已成为机械化施工的主力。相对于其他起重机,汽车起重机不仅具有移动方便,操作灵活,易于实现不同位置的吊装等优点,而且对其进行驱动和控制的液压系统易于实现改进设计。随着液压传动技术的不断发展,汽车起重机已经成为各起重机生产厂家主要发展对象。 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点优点1. 在起重机的结构和技术性能上的优点:来自汽车发动机的动力经油泵转换到工作机构,其间可以获得很大的传动比,省去了机械传动所需的复杂而笨重的传动装置。不但使结构紧凑,而且使整机重量大大的减轻,增加了整机的起重性能。同时还很方便的把旋转运动变为平移运动,易于实现起重机的变幅和自动伸缩。各机构使用管路联结,能够得到紧凑合理的速度,改善了发动机的技术特性。便于实现自动操作,改善了司机的劳动强度和条件。由于元件操纵可以微动,所以作业比较平稳,从而改善了起重机的安装精度,提高了作业质量。采用液压传动,在主要机构中没有剧烈的干摩擦副,减少了润滑部位,从而减少了维修和技术准备时间。2.在经济上的优点...... 目录:摘要 IABSTRACT II第1章 概述 1 关于汽车起重机 1 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点 1优点 1 缺点 2 液压系统的类型 2 汽车起重机液压系统功能、组成和工作特点 2 汽车起重机液压系统的运用现状和发展趋势 4 本课题来源、任务要求和整机性能参数 5 本课题主要研究工作 7第2章 液压系统元件选择 8 典型工况分析及对系统要求 8伸缩机构的作业情况 8副臂的作业情况 8三个以上机构的组合作业情况 8典型工况的确定 8 系统要求 9 液压系统类型选择 10 本机液压系统分析 10 各机构动力组合、分配及控制 11 各种执行元件的选择 12第3章 各液压回路组成原理和性能分析 14主副卷扬回路 14性能要求 14主要元件 15主要回路 15功能实现和工作原理 15回转回路 17 性能要求 18主要元件 18主要回路 18功能实现和工作原理 18 伸缩回路 19性能要求 19主要元件 19主要回路 20功能实现和工作原理 20变幅回路 21性能要求 21主要元件 21主要回路 22功能实现和工作原理 22支腿回路 23性能要求 23主要元件 23主要回路 23功能实现和工作原理 24第4章 液压系统设计计算 25 液压系统工作参数和各机构主要参数 25 工作机构主要参数 25 液压系统参数 26 液压元件选择计算 27 液压马达和液压泵的选择计算 27 液压阀的选择 37 液压辅助元件选择 40第5章 系统各回路性能计算 44 系统各回路功率计算 44 各回路功率选取 44 管路系统容积效率及压力效率计算 44 系统各回路性能的验算 45 起升回路 45 回转回路 50 伸缩回路 51 变幅回路 53 支腿回路 54液压系统的发热验算 55 工作循环周期T 55 油泵损失所产生的热能H 56 马达产生的热量 57 油箱散热量 58第6章 起重机液压系统电液比例控制专题研究 59 电液比例控制原理和特点 59 起重机部件电液比例控制 60 电液比例对各回路的控制 63 电液比例对起重机液压系统的影响及发展趋势 66第7章 总结 68 设计总结 68 工作展望 68致谢 69参考文献 70附录1 QY40液压汽车起重机液压系统原理图 71附录2 QY40液压汽车起重机液压系统电磁铁动作顺序表 72附录3 QY40液压汽车起重机液压系统元件明细表 73任务书 74文献综述 76开题报告 87翻译 90 参考资料:[1] 编写组编•起重机设计手册•[S]•机械工业出版社•1980[2] 刘新德主编•袖珍液压设计手册•[S]•机械工业出版社•2004[3] 上海煤矿机械研究所编•液压传动设计手册•[S]•上海人民出版社•1976[4] 德国曼勒斯曼公司编写•曼勒斯曼公司液压元件手册•[S][5] 朱才新主编•液压传动与控制•[M]•重庆大学出版社•1998[6] 许福玲 陈尧明编•液压与气压传动•[M]•机械工业出版社•2001[7] 周士昌主编•液压系统设计图册•[M]•机械工业出版社•2003[8] 扬国平 刘忠编•现代工程机械液压与液力实用技术•[M]•人民交通出版社[9] 赵显新编•工程机械液压传动装置原理与检修•[M]•辽宁科学技术出版社[10] 雷天觉主编•液压工程手册•[S]•机械工业出版社•1990 简单介绍:QY40型汽车起重机液压系统的设计是该型起重机设计过程中最关键的一步。本文根据液压系统的技术指标对该系统进行整体方案设计,对其功能和工作原理进行分析,初步确定了系统各回路的基本结构及主要元件,按照所给机构性能参数和液压性能参数进行元件的选择计算,通过对系统性能的验算和发热校核,以满足该起重机所要达到的要求。本文还针对当前汽车起重机所采用的一项先进技术——电液比例控制技术,从原理、控制部件、回路控制、控制措施以及对汽车起重机的影响等进行专题研究。由此对电液比例控制技术在汽车起重机中的运用给以充分的肯定,对汽车起重机的发展前景有了很大的希望。
[编辑本段]液压传动的概念 液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。 液压传动和气压传动称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,是工农业生产中广为应用的一门技术。如今,流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。[编辑本段]液压传动的早期运用 1795年英国约瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749-1814),在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。 第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间才开始进入正规的工业生产阶段。1925 年维克斯()发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动 的逐步建立奠定了基础。20 世纪初康斯坦丁·尼斯克(G·Constantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献,使这两方面领域得到了发展。 第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 20 多年。在 1955 年前后,日本迅速发展液压传动,1956 年成立了“液压工业会”。近20~30 年间,日本液压传动发展之快,居世界领先地位。[编辑本段]液压传动的应用范围的基本原理 液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等;船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。 液压传动的基本原理:液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能,通过液体压力能的变化来传递能量,经过各种控制阀和管路的传递,借助于液压执行元件(缸或马达)把液体压力能转换为机械能,从而驱动工作机构,实现直线往复运动和回转运动。其中的液体称为工作介质,一般为矿物油,它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。 在液压传动中,液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统,分析它的工作过程,可以清楚的了解液压传动的基本原理。[编辑本段]液压传动系统的组成 液压系统主要由:动力元件(油泵)、执行元件(油缸或液压马达)、控制元件(各种阀)、辅助元件和工作介质等五部分组成。 1、动力元件(油泵) 它的作用是把液体利用原动机的机械能转换成液压力能;是液压传动中的动力部分。 2、执行元件(油缸、液压马达) 它是将液体的液压能转换成机械能。其中,油缸做直线运动,马达做旋转运动。 3、控制元件 包括压力阀、流量阀和方向阀等。它们的作用是根据需要无级调节液动机的速度,并对液压系统中工作液体的压力、流量和流向进行调节控制。 4、辅助元件 除上述三部分以外的其它元件,包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件[各种管接头(扩口式、焊接式、卡套式)、高压球阀、快换接头、软管总成、测压接头、管夹等]及油箱等,它们同样十分重要。 5、工作介质 工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液,它经过油泵和液动机实现能量转换。[编辑本段]液压传动的优缺点 1、液压传动的优点 (1)体积小、重量轻,例如同功率液压马达的重量只有电动机的10%~20%。因此惯性力较小,当突然过载或停车时,不会发生大的冲击; (2)能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度,并可实现无极调速,且调速范围最大可达1:2000(一般为1:100)。 (3)换向容易,在不改变电机旋转方向的情况下,可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换; (4)液压泵和液压马达之间用油管连接,在空间布置上彼此不受严格限制; (5)由于采用油液为工作介质,元件相对运动表面间能自行润滑,磨损小,使用寿命长; (6)操纵控制简便,自动化程度高; (7)容易实现过载保护。 (8)液压元件实现了标准化、系列化、通用化、便于设计、制造和使用。 2、液压传动的缺点 (1)使用液压传动对维护的要求高,工作油要始终保持清洁; (2)对液压元件制造精度要求高,工艺复杂,成本较高; (3)液压元件维修较复杂,且需有较高的技术水平; (4)液压传动对油温变化较敏感,这会影响它的工作稳定性。因此液压传动不宜在很高或很低的温度下工作, 一般工作温度在-15℃~60℃范围内较合适。 (5)液压传动在能量转化的过程中,特别是在节流调速系统中,其压力大,流量损失大,故系统效率较低。[编辑本段]液压元件分类 动力元件- 齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵...... 执行元件-液压缸:活塞液压缸、柱塞液压缸、摆动液压缸、组合液压缸 液压马达:齿轮式液压马达、叶片液压马达、柱塞液压马达 控制元件-方向控制阀:单向阀、换向阀 压力控制阀:溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等 流量控制阀:节流阀、调速阀、分流阀 辅助元件-蓄能器、过滤器、冷却器、加热器、油管、管接头、油箱、压力计、流量计、密封装置等
液压与气动技术发展趋势 ----社会需求永远是推动技术发展的动力,降低能耗,提高效率,适应环保需求,机电一体化,高可靠性等是液压气动技术继续努力的永恒目标,也是液压气动产品参与市场竞争是否取胜的关键。 ----由于液压技术广泛应用了高技术成果,如自动控制技术、计算机技术、微电子技术、磨擦磨损技术、可靠性技术及新工艺和新材料,使传统技术有了新的发展,也使液压系统和元件的质量、水平有一定的提高。尽管如此,走向二十一世纪的液压技术不可能有惊人的技术突破,应当主要靠现有技术的改进和扩展,不断扩大其应用领域以满足未来的要求。综合国内外专家的意见,其主要的发展趋势将集中在以下几个方面: 1.减少能耗,充分利用能量 ----液压技术在将机械能转换成压力能及反转换方面,已取得很大进展,但一直存在能量损耗,主要反映在系统的容积损失和机械损失上。如果全部压力能都能得到充分利用,则将使能量转换过程的效率得到显著提高。为减少压力能的损失,必须解决下面几个问题: ①减少元件和系统的内部压力损失,以减少功率损失。主要表现在改进元件内部流道的压力损失,采用集成化回路和铸造流道,可减少管道损失,同时还可减少漏油损失。 ②减少或消除系统的节流损失,尽量减少非安全需要的溢流量,避免采用节流系统来调节流量和压力。 ③采用静压技术,新型密封材料,减少磨擦损失。 ④发展小型化、轻量化、复合化、广泛发展3通径、4通径电磁阀以及低功率电磁阀。 ⑤改善液压系统性能,采用负荷传感系统,二次调节系统和采用蓄能器回路。 ⑥为及时维护液压系统,防止污染对系统寿命和可靠性造成影响,必须发展新的污染检测方法,对污染进行在线测量,要及时调整,不允许滞后,以免由于处理不及时而造成损失。 2.主动维护 ----液压系统维护已从过去简单的故障拆修,发展到故障预测,即发现故障苗头时,预先进行维修,清除故障隐患,避免设备恶性事故的发展。 ----要实现主动维护技术必须要加强液压系统故障诊断方法的研究,当前,凭有经验的维修技术人员的感宫和经验,通过看、听、触、测等判断找故障已不适于现代工业向大型化、连续化和现代化方向发展,必须使液压系统故障诊断现代化,加强专家系统的研究,要总结专家的知识,建立完整的、具有学习功能的专家知识库,并利用计算机根据输入的现象和知识库中知识,用推理机中存在的推理方法,推算出引出故障的原因,提高维修方案和预防措施。要进一步引发液压系统故障诊断专家系统通用工具软件,对于不同的液压系统只需修改和增减少量的规则。 ----另外,还应开发液压系统自补偿系统,包括自调整、自润滑、自校正,在故障发生之前,进市补偿,这是液压行业努力的方向。 3.机电一体化 ----电子技术和液压传动技术相结合,使传统的液压传协与控制技术增加了活力,扩大了应用领域。实现机电一体化可以提高工作可靠性,实现液压系统柔性化、智能化,改变液压系统效率低,漏油、维修性差等缺点,充分发挥液压传动出力大、贯性小、响应快等优点,其主要发展动向如下: (1)电液伺服比例技术的应用将不断扩大。液压系统将由过去的电气液压on-oE系统和开环比例控制系统转向闭环比例伺服系统,为适应上述发展,压力、流量、位置、温度、速度、加速度等传感器应实现标准化。计算机接口也应实现统一和兼容。 (2)发展和计算机直接接口的功耗为5mA以下电磁阀,以及用于脉宽调制系统的高频电磁阀(小于3mS)等。 (3)液压系统的流量、压力、温度、油的污染等数值将实现自动测量和诊断,由于计算机的价格降低,监控系统,包括集中监控和自动调节系统将得到发展。 (4)计算机仿真标准化,特别对高精度、“高级”系统更有此要求。 (5)由电子直接控制元件将得到广泛采用,如电子直接控制液压泵,采用通用化控制机构也是今后需要探讨的问题,液压产品机电一体化现状及发展。 液压行业: ----液压元件将向高性能、高质量、高可靠性、系统成套方向发展;向低能耗、低噪声、振动、无泄漏以及污染控制、应用水基介质等适应环保要求方向发展;开发高集成化高功率密度、智能化、机电一体化以及轻小型微型液压元件;积极采用新工艺、新材料和电子、传感等高新技术。 ----液力偶合器向高速大功率和集成化的液力传动装置发展,开发水介质调速型液力偶合器和向汽车应用领域发展,开发液力减速器,提高产品可靠性和平均无故障工作时间;液力变矩器要开发大功率的产品,提高零部件的制造工艺技术,提高可靠性,推广计算机辅助技术,开发液力变矩器与动力换档变速箱配套使用技术;液粘调速离合器应提高产品质量,形成批量,向大功率和高转速方向发展。 气动行业: ----产品向体积小、重量轻、功耗低、组合集成化方向发展,执行元件向种类多、结构紧凑、定位精度高方向发展;气动元件与电子技术相结合,向智能化方向发展;元件性能向高速、高频、高响应、高寿命、耐高温、耐高压方向发展,普遍采用无油润滑,应用新工艺、新技术、新材料。 (1)采用的液压元件高压化,连续工作压力达到40Mpa,瞬间最高压力达到48Mpa; (2)调节和控制方式多样化; (3)进一步改善调节性能,提高动力传动系统的效率; (4)发展与机械、液力、电力传动组合的复合式调节传动装置; (5)发展具有节能、储能功能的高效系统; (6)进一步降低噪声; (7)应用液压螺纹插装阀技术,紧凑结构、减少漏油。采纳哦
你好!比如时下新兴的CFB锅炉。偏向运行的话不妨从如何提高运行经济性,不妨搜集一些国内外新型锅炉发展方向和现状的资料写毕业论文用的吧,这要看你的专业方向了、减少事故等方面入手,偏向设计的话,加上自己的想法就是一篇很不错的论文如有疑问,请追问。
写毕业论文用的吧,这要看你的专业方向了,偏向设计的话,不妨搜集一些国内外新型锅炉发展方向和现状的资料,加上自己的想法就是一篇很不错的论文,比如时下新兴的CFB锅炉。偏向运行的话不妨从如何提高运行经济性、减少事故等方面入手。
锅炉温度控制策略的应用研究 摘要:针对锅炉汽温控制的特点,设计了过热汽温串级模糊控制系统,介绍了系统的构成、原理 及该系统的优越性,并利用MATLAB仿真软件进行了仿真分析。 关键词:汽温;串级模糊控制;系统仿真 0 引言 过热蒸汽温度是衡量锅炉能否正常运行的重要 指标。假如过热蒸汽温度过高,若超过了设备部件 (如过热器管、蒸气管道、阀门、汽轮机的喷嘴、叶片 等)的允许工作温度,将使钢材加速蠕变,从而降低 使用寿命。严重的超温甚至会使管子过热而爆破。 可能造成过热器、蒸汽管道和汽轮机的高压部分损 坏。过热蒸汽温度过低,会引起热耗上升,引起汽轮 机末级蒸汽湿度增加,从而降低汽轮机的内效率,加 剧对叶片的侵蚀。因此在锅炉运行中,必须保持过 热汽温稳定在规定值附近。通常允许变化范围为额 定值±5℃。目前对锅炉过热汽温调节大都采用导 前汽温的微分作为补充信号的系统。其系统原理如 图1所示。 系统针对过热汽温调节对象调节通道惯性延迟 大、被调量反馈慢的特点,从对象调节通道找出一个 比被调量反应快的中间信号θ1作为调节器的补充 信号,以改善对象调节通道的动态特性。动态时调 节器根据θ1的微分和θ2这两个信号而动作。但在 静态时(调节过程结束后)θ1不再变化,则dθ1/dt= 0,这时过热器汽温必然恢复到给定值。实际使用 中,中间信号θ1的引入在一定程度上确实改善了控 制系统的动态特性,但是,影响蒸汽温度的因素很 多,除减温水流量的扰动外,负荷的变化,工况的不 稳定,过剩空气系数等都会导致蒸汽θ2温度发生波 动。这些波动是无法预知的,无法用精确的数学模 型来描述。由于模糊控制不依赖被控对象的精确数 学模型,它主要是根据人的思维方式,总结人的操作 经验,完成控制作用,特别适合于大滞后、时变、非线 性场合,因此该文提出一种锅炉过热气温的串级模 糊控制系统。 1 控制方案的研究设计 串级调节系统是改善大惯性、纯滞后系统调节 质量的最有效方法之一,所以设计的控制方案采用 串级模糊控制,其控制系统如图2所示。 图2中F为减温水流量调节阀。P为副调节 器,采用比例调节;FC为主调节器,采用混合模糊控 制器,即一个二维模糊控制器和常规PI调节器并联 而成,除能够尽快消除副环外的扰动之外还可以校 正汽温偏差,保证汽温控制的精度。 汽温调节对象由减温器和过热器组成,减温水 流量Wj为对象调节通道的输入信号,过热器出口汽 温θ2为输出信号。为了改善调节品质,系统中采用 减温器出口处汽温θ1作为辅助调节信号(称为导前 汽温信号)。当调节机构动作(喷水量变化)后,导 前汽温信号θ1的反应显然要比被调量信号θ2早很 多。由于从调节对象中引出了θ1信号,对象调节通 道的动态特性可以看成由两部分构成:①以减温水 流量Wj作为输入信号,减温器出口处温度θ1作为 输出信号的通道,这部分调节通道称为导前区,传递 函数为G01(s);②以减温器出口处汽温θ1作为输入 信号,过热器出口汽温θ2为输出信号的通道,这部 分调节通道称为惰性区,传递函数为G02(s),显然 导前区G01(s)的延迟和惯性要比惰性区G02(s)小 很多。系统结构如图3所示。 图3中有两个闭合的调节回路:①由对象调节 通道的惰性区G02(s)、副控制器Gc2(s)、副检测变送 器Gm2(s)组成的副调节回路;②由对象调节的导前 区G01(s)、主控制器(PI+混合模糊控制器)、主检 测变送器Gm1(s)以及副调节回路组成的主回路。 引入θ1负反馈而构成的副回路起到了稳定θ1的作 用,从而使过热汽温保持基本不变,因此可以认为副 回路起着粗调过热汽温θ2的作用。而过热汽温的 给定值,主要由主控制器(PI+混合模糊控制器)来 严格保持。只要θ2不等于给定值,主控制器就会不 断改变其输出信号σ2,并通过副调节器去不断改变 减温水流量,直到θ2恢复到等于给定值为止。可 见,主调节器的输出信号σ2相当于副调节器的可变 给定值。稳态时,过热汽温等于给定值,而导前汽温 θ1则不一定等于主调节器输出值σ2。 当扰动发生在副回路内,例如当减温水流量发 生自发性波动(可能是减温水压力或蒸汽压力改 变),由于有副回路的存在,而且导前区的惯性又很 小,副调节器将能及时动作,快速消除其自发性波 动,从而使过热汽温基本不变。当扰动发生在副回 路以外,引起过热汽温偏离给定值时,串级系统首先 由主调节器(PI+混合模糊控制器)迅速改变其输 出校正信号σ2,通过副调节回路去改变减温水流 量,使过热汽温恢复到给定值。由于主调节器(PI+ 混合模糊控制器)的惯性迟延小,故反应迅速。 因此在串级模糊蒸汽温度控制系统中,副回路 的任务是尽快消除减温水流量的自发性扰动和其他 进入副回路的各种扰动,对过热汽温的稳定起粗调 作用。主调节器的任务是保持过热汽温等于给定 值。系统在主控制器的设计上将模糊控制与常规的 PI调节器相结合,使控制系统既具有模糊控制响应 快、适应性强的优点,又具有PI控制精度高的特点。 2 模糊控制器的设计 模糊控制是一种基于规则的控制,在设计中不 需要建立被控对象的精确的数学模型。 模糊控制器的结构设计 该系统以过热蒸汽的实际温度T与设定值Td 之间的误差E=Td-T和误差变化DE作为输入语 言变量,系统控制值U为输出语言变量,构成一个 二维模糊控制器。其结构如图4所示。 Ku为模糊控制器比例因子,Ke,Kec为量化因子。 Ke:在输入量化等级确定之后,算法中改变误差 输入论域大小即改变了Ke的值,Ke增大,相当于缩 小误差的基本论域,起增大误差变量的控制作用。 若Ke选择较大,则上升时间变短,但会使系统产生 较大超调,从而过渡过程变长;Ke很小,则系统上升 较慢,快速性差。同时它还直接影响模糊控制系统 的稳态品质。 Kec:Kec选择较大时,超调量减小,但系统的响应 速度变慢,Kec对超调的抑制作用十分明显。但在 Ke,Kec和Ku中,系统对Kec的变化最不敏感,一般Kec 可调整范围较宽,其鲁棒性较好,给实际调试带来很 大方便。 Ku:比例因子Ku实质上是模糊控制器总的增益, 它的大小对系统输出的影响较大。Ku增大,系统超 调量随之增大,动态过程加快;反之,Ku减小,系统超 调量减小,动态过程变慢;Ku选择过大将会导致系统 震荡。由于Ku的敏感性,故可调范围较小。 模糊控制器可调参数Ke,Kec和Ku对系统性能 的影响各不相同,改变这3个参数可使控制器适用 于不同系统的性能要求。 模糊概念的确定及模糊化过程 对输入变量E进行模糊化,选择语言集为{负 大(NB),负中(NM),负小(NS),零(ZE),正小 (PS),正中(PM),正大(PB)},模糊论域选择如下 [-n,-n-1,…,-1,0,1,…, n-1, n],E的实际 变化范围为[-x,x],则量化因子为Ke=n /x。对偏 差变化率DE进行模糊化,选择合适的模糊论域和 偏差变化率范围,同理可以计算出相应的模糊量化 因子Kec,在这里为了方便起见,选择偏差e、偏差变 化率DE具有相同模糊论域。 对于输出量U,调节范围为[-R,R],语言集为 {负大(NB),负中(NM),负小(NS),零(ZE),正小 (PS),正中(PM),正大(PB)},模糊论域选择为[- m,-m-1,…,-1,0,1,…,m-1,m ],输出比例 因子为Ku=R /m。 在设计过程中,选取各变量的模糊论域,E= {-3,-2,-1,0,1,2,3};DE={-3,-2,-1,0,1, 2,3};U={-3,-2,-1,0,1,2,3},输入量E,DE 及输出量U模糊集的隶属函数选择为三角形,如图 5所示。 模糊规则的确定 模糊决策一般都采用“选择从属度大”的规则, 在过热蒸汽温度调节过程中,当系统的偏差较大时, 系统的快速性为主要矛盾,系统的稳定性控制精度 却是次要的,这时应使系统快速减小偏差;而当系统 偏差较小时,则要求以保证系统的稳定性及控制精 度为主。因而模糊控制规律应遵循:过热汽温上升 速度快,汽温偏高,则汽温的控制量应向下浮动;过 热汽温下降速度快,汽温偏低,则汽温的控制量应向 上浮动。因此采用的模糊控制器的模糊控制规则具 有以下的形式: if {E=AiandDE=Bi}thenU=Ci, i=1, 2,...,n 其中Ai, Bi以及Ci分别为E, EC、和U的模糊子 集。控制规则的多少可视输入输出物理量数目及所 需的控制精度而定。由于模糊控制器采用两个输入 E, EC,每个输入分为7级共有49条规则。 按模糊数学推理法则选则表1所示控制规则。 逆模糊化过程 文中采用的模糊推理方式是常用的Mamdani 的Min-Max-COA法,即前项取小,多规则取大合 成结论,然后取重心得出非模糊化结论的算法。在 上述规则中,Ai,Bi, Ci分别为论域E,DE,U的模糊 子集,根据上述规则可推出模糊关系Ri=ExDE,这 里采用的最小运算规则,在按最大—最小合成(max -min composition)推理算法求得控制器输出的模糊 子集为U=(ExDE)·Ri,其中“·”为合成运算,非 模糊化后的结论即为输出U的修正值。逆模糊化 方法采用重心平均法(centroid of area)。 3 系统仿真 为了说明串级模糊控制系统在锅炉过热蒸汽温 度的控制上有更好的调节效果,分别搭建具有导前 微分信号控制系统和串级模糊控制系统的仿真框 图。在保持相同输入信号条件下设置两系统被控对 象为相同的参数,以利于比较。 考虑到在实际应用中,各种随机扰动的影响及 过程的复杂性,被控对象有着大惯性、纯滞后的特 性,设系统的主副被控对象的数学模型分别为: 两系统仿真方框图搭建分别如图6、图7所示; 过热汽温响应曲线分别如图8、图9所示。 从仿真曲线可以很清楚的看到:串级模糊控制 系统应用在锅炉过热蒸汽温度控制上能够获得比具 有导前微分信号控制系统更好的调节效果。具有导 前微分信号的控制系统仿真曲线有振荡,有超调,动 态过渡时间长,误差大。而串级模糊控制系统仿真 曲线基本无振荡,无超调,动态过渡时间短,误差小, 有较好的控制品质。 根据现场锅炉运行情况,为了能 更好地说明问题,在保持两个系统中 各调节器、控制器参数不变的情况下, 同时改变两个系统的被控对象的参 数。 W02=e-5s12s+1 观察仿真曲线,如图10、图11所 示。 由于被控对象在电厂中各种设备复杂的运行环 境下,一直处于波动状态,改变主被控对象参数后而 其他参数保持不变时,具有导前微分信号的控制系