关键词： 有限元仿真   智能控制   切削力   切削温度   刀具磨损   表面完整性  

摘要： 随着航空航天关键构件服役性能要求的不断提升,高性能钛合金、镍基高温合金、高强度钢等难加工材料大量应用到航空发动机等重大装备。切削加工是高强韧难加工材料的重要加工方法,在加工过程中普遍存在切削力大、切削温度高、工具磨损严重和加工质量差的问题。针对当前航空航天难加工材料切削加工过程切削力、切削温度、工具磨损及表面质量的仿真技术与智能控制技术进行了系统性的总结和梳理,分析了当前研究存在的主要问题与关键挑战,对切削加工过程仿真模拟与控制技术的未来发展趋势进行了展望。

关键词： 智能机器人   机器人系统   视觉定位   智能控制   整机设计   机器人技术   控制系统   微特电机  

摘要： 《微特电机》自2023年起开辟新栏目“机器人技术”,旨在介绍智能机器人领域新理论和研究方法、分享新研究成果、促进跨领域学术交流,诚邀广大读者、专家、学者和工程技术人员踊跃投稿。征稿范围:各类机器人的前沿技术与发展展望、行业信息、生产标准化、应用案例等;机器人系统的组件和整机设计(包括各类伺服系统、视觉定位与动作控制系统等)的技术趋势及新应用;机器人系统建模与智能控制、诊断与测试。

关键词： 直流微电网   双有源全桥变换器   直流固态变压器   恒功率负载   大信号稳定性   非线性控制   扰动观测器  

摘要： 直流微电网中,当双有源全桥(DAB)变换器及直流固态变压器(DCSST)带恒功率负载运行时,恒功率负载负阻抗特性会对系统的稳定性造成不良影响。文中提出了一种基于非线性扰动观测器及反步控制的新型复合带恒功率负载直流变换器控制策略,推导得出DAB变换器和DCSST数学模型的布鲁诺夫斯基标准型,采用基于非线性扰动观测器的大信号非线性扰动估计方法作为前馈补偿提高输出电压调节的准确性,结合反步控制方法保证DAB变换器和DCSST在大信号扰动下的稳定性。实验结果表明,所提出的控制方法既能在大信号扰动下保证DAB变换器和DCSST的稳定性,又能在不同工况下保证快速动态响应和准确的电压跟踪。

关键词： 污水处理厂   化学除磷   智能控制   正磷   决策树回归模型  

摘要： 随着污水处理厂排放标准的日益提高,化学除磷药剂的使用已经非常普遍且耗量与成本均很高,采用AI技术研发一套具有自我学习能力的加药智能控制系统,能及时应对水质水量异动、药剂更换等环境变化,实现智能化的精准加药。

关键词： 超声电机   无模型自适应控制   平衡优化器算法   折射反向学习   柯西变异  

摘要： 为了提高超声电机的控制性能,将基于数据驱动的无模型自适应控制(Model Free Adaptive Control,MFAC)方法应用到超声电机的速度控制中,并针对MFAC存在参数调整困难的问题,提出一种改进的平衡优化器(Improved Equilibrium Optimizer, IEO)算法用于MFAC参数寻优。首先,利用自适应生成概率策略来平衡算法的探索与开发能力;其次,引入折射反向学习策略来扩大解的搜索范围,提高算法的收敛速度,同时采用柯西变异策略来提高算法跳出局部最优的能力;最后,提出一种改进的时间乘以绝对误差积分(Improved Integral Time Absolute Error, IITAE)指标函数用于MFAC的参数寻优。仿真和实验结果表明,与基于原始平衡优化器算法的MFAC相比,基于改进平衡优化器算法的MFAC的稳态误差和调整时间明显减小,系统的控制性能得到显著提高。

关键词： 电液伺服系统   组件故障   多模型   模型跟随   自适应控制   重构控制   故障仿真   鲁棒性  

摘要： 针对电液伺服系统潜在的执行器、传感器等组件故障问题,提出了自适应控制与组合多模型相结合的重构控制策略。首先,根据电液伺服系统的物理组成和工作原理建立数学模型,并在其基础上对典型组件故障进行建模;其次,设计了基于模型跟随自适应控制的重构控制器,并给出其稳定性证明;然后,根据故障类型搭建其固定模型以及自适应模型,组成多模型集,模型集中的每个模型都有与之相对应的控制器,且每个控制器间相互独立;接着,提出合适的切换机制对故障系统进行模型匹配,使其自动切换到性能指标最小的控制器。仿真结果表明,该重构策略能够有效地补偿组件故障产生的不利影响,具有良好的鲁棒性和重构效果;同时,与基于单一模型的自适应控制进行对比,显示出其在故障出现瞬间具有更好的瞬态性能,抗扰性相对更强,电液伺服系统的安全性与可靠性得到提高。

关键词： 过程能力指数   切换机构   新能源汽车   智能控制   装配线   快速上升   适应性优化   制造策略  

摘要： 面对新能源汽车生产和销售量快速上升的情况,本文主要以底盘工艺装配线为例,通过设计具备切换功能的底盘吊具及切换单元,实现两种车型不同制造策略孔位的兼容,并且通过智能控制,使切换机构能自动化根据生产队列动态完成切换。本文简述了切换机构处于稳态时,使用过程能力指数的方法,做设备能力评价。

关键词： 人工智能技术   叉车制造   生产自动化   物流管理   智能控制  

摘要： 随着信息技术的迅猛发展,人工智能技术在制造业中发挥着越来越重要的作用。文章介绍了人工智能技术在制造业中的应用现状,并提出了人工智能技术在叉车制造中的应用策略,最后举出应用实例,分析人工智能技术在叉车制造中面临的机遇和挑战,旨在为叉车制造企业应用人工智能技术提供参考,提高叉车的制造效率和质量,推动叉车制造企业的发展。

关键词： 永磁接触器   等效电路   联合仿真   智能控制  

摘要： 该文提出一种智能单稳态永磁接触器的联合仿真方法。首先,针对传统电磁接触器等效电路在永磁接触器的保持及分闸过程中存在的应用缺陷,将电磁磁链与永磁磁链分开考虑,提出适用于全过程的永磁接触器等效电路模型。之后,采用永磁接触器的有限元仿真结合等效磁路来处理永磁磁场与电磁磁场的相互耦合问题,从而给出等效电路模型中各元件参数的计算方法。最后,结合分合闸控制策略及永磁接触器动态模型,构建单稳态智能永磁接触器的联合仿真方法,并通过实验验证该仿真方法的有效性。在永磁接触器的整个动态过程中,该仿真方法详细反映出电磁磁场与永磁磁场的相互影响,为基于电磁力、永磁力及弹簧反力密切配合的高性能优化控制方案的设计打下基础。

关键词： 配气站   工艺流体模型   智能算法   控制模型  

摘要： 人工智能、大数据等新兴技术的发展极大地推动了油气行业的智能化升级改造,但目前部分配气站仍采用传统的人工干预进行调节,存在控制滞后、自适应能力差等问题,严重威胁着下游用户的用气安全。为此,以YGS配气站为研究对象,建立了站场运行状态参数智能分析与控制模型,获得了正常和异常工况下配气站运行状态参数的变化规律,形成了配气站智能控制方法。研究结果表明,站场仿真模型获得的流量、出站压力等参数与实际运行数据吻合较好;配气站运行参数智能控制模型实现了对不同工况下站场运行状态参数的准确控制,为配气站智慧化建设奠定了基础。