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[期刊论文] 何少佳 覃昱超 夏振
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北大核心 CSTPCD
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摘要:金刚石压机压力控制系统性能的好坏决定了金刚石的合成品质,该液压系统是一个精度要求高、易受干扰、响应滞后的复杂机电液耦合系统,很难建立一个全程精确的系统模型.提出一种加入补偿因压力损失导致顶锤位移产生的误差,并结合单神经元PID的控制方法.采用位移传感器测量压机液压缸的有效行程,反馈至单神经元PID控制系统,引入有监督的Hebb性能学习指标,通过不断学习,自动调节PID控制器权值来提高跟踪精度.仿真实验表明,该控制方法易于处理器的编程,自适应性强,对系统的改进是有效的....
[专利] 实用新型 CN201620256845.1
摘要:本实用新型公开了一种六面顶人造金刚石加热调功系统,包括中央处理器、变压器和连接于中央处理器的输入端上的电压测量模块、电流测量模块,中央处理器的控制端与变压器主回路上的调压装置连接,变压器副回路上连接有待加工的石墨,还包括PLC控制器,PLC控制器的输入端与中央处理器的控制端连接、其输出端与变压器副回路上的控制开关连接。本实用新型通过采用中央处理器和PLC控制器来实现同时关闭变压器的加热主、副回路的目的,实现电路的双重保护;本实用新型除了采用了PID控制器进行寻优整定外,还采用基于模糊RBF神经网络模块进行寻优计算,达到稳定调节加热电功率的目的,并减小了系统的震荡,增强了鲁棒性,提高了系统的抗干扰能力。
[硕士论文] 覃昱超
机械工程 桂林电子科技大学 2017(学位年度)
摘要:我国是合成金刚石的制造大国,但因加热技术的限制,导致我国的金刚石质量长期处于中低端,面临着产量增大,价格越低的尴尬处境。针对我国现有金刚石压机,金刚石合成过程中出现的电源波形异常、温度测控困难、易超调、抗干扰性差等问题,提出一种基于改进的BP神经网络PID优化的金刚石加热系统,主要内容包括:
  硬件上,针对工厂电源因受污染造成的正弦波畸变,导致金刚石加热测控系统精度较低的问题,设计了一种以单片机STC12C5A60S2为核心的交—直—交数字化SPWM逆变电源系统;并设计了一种金刚石间接加热装置,配合钨—铼合金热电偶,经冷端补偿,可实现直接测量腔体温度;还介绍了该加热系统核心硬件的选型;搭建了以STM32为核心的实验平台,分模块实现了加热系统的功能。
  算法上,针对金刚石加热过程中,信号易超调,波动的特点,深入研究了一种基于自适应调整学习速率与添加动量项相结合改进的BP神经网络增量式PID控制算法。详细介绍了隐层数、隐层节点数等参数的选取规则,并分析了标准BP神经网络算法及传统数字化PID的不足。通过MATLAB仿真证明,该改进的算法具有反应速率更快、超调量更小的优点,能有效解决金刚石压机加热系统的非线性、滞后性、易受干扰的问题,这对于我国合成高品级超硬质晶体的前景来说具有重要意义。
[专利] 发明专利 CN201610190271.7
摘要:本发明公开了一种六面顶人造金刚石加热调功系统及其控制方法,包括中央处理器、变压器和连接于中央处理器的输入端上的电压测量模块、电流测量模块,中央处理器的控制端与变压器主回路上的调压装置连接,变压器副回路上连接有待加工的石墨,还包括PLC控制器,PLC控制器的输入端与中央处理器的控制端连接、其输出端与变压器副回路上的控制开关连接。本发明通过采用中央处理器和PLC控制器来实现同时关闭变压器的加热主、副回路的目的,实现电路的双重保护;本发明除了采用了PID控制器进行寻优整定外,还采用基于模糊RBF神经网络模块进行寻优计算,达到稳定调节加热电功率的目的,并减小了系统的震荡,增强了鲁棒性,提高了系统的抗干扰能力。
[专利] 实用新型 CN201520935899.6
摘要:本实用新型公开了一种人造金刚石加热调功装置,包括控制系统、一台监控主机和至少一台加热调功器,每台加热调功器通过通信模块与监控主机连接;所述控制系统包括处理器和连接于处理器的输入端的按键模块、温度测量模块、电能控制模块,所述处理器的输出端连接有调压控制器和报警器,所述监控主机用于接收处理器发来的温度测量值,并显示在与监控主机相连接的显示屏上,远程监控各加热调功器的工作是否正常。本实用新型通过设置的温度测量模块能实时测量、显示人造金刚石合成过程的温度,对人造金刚石的加工更加准确;并利用一台监控主机实现同时远程控制多台加热调功器工作,有效提高了人造金刚石的加工效率、智能化程度高。
[专利] 实用新型 CN201521103155.4
摘要:本实用新型涉及一种抓取不规则物体的多吸盘机械手,包括固定台和连杆Ⅰ,在所述固定台上设有转动台,在所述转动台上设有摄像头Ⅰ,在旋转套筒下部且处于所述固定套筒外部的侧壁上还设有摄像头Ⅱ,在所述固定台上设有控制台,所述控制台根据所述摄像头Ⅰ的摄像来对抓取物的方位和距离进行定位,所述控制台还根据所述摄像头Ⅱ的摄像计算出抓取物的空间坐标,最后所述控制台根据对抓取物的定位和空间坐标来实现物体的抓取。本实用新型提供的一种抓取不规则物体的多吸盘机械手,可以实现对不规则物体的准确抓取,并且通过摄像头的摄像来对抓取物进行定位以及计算出抓取物的空间坐标,使得物体的抓取工作可靠快捷。
[专利] 发明专利 CN201510996754.1
摘要:本发明涉及一种抓取不规则物体的多吸盘机械手,包括固定台和连杆Ⅰ,在所述固定台上设有转动台,在所述转动台上设有摄像头Ⅰ,在旋转套筒下部且处于所述固定套筒外部的侧壁上还设有摄像头Ⅱ,在所述固定台上设有控制台,所述控制台根据所述摄像头Ⅰ的摄像来对抓取物的方位和距离进行定位,所述控制台还根据所述摄像头Ⅱ的摄像计算出抓取物的空间坐标,最后所述控制台根据对抓取物的定位和空间坐标来实现物体的抓取。本发明提供的一种抓取不规则物体的多吸盘机械手,可以实现对不规则物体的准确抓取,并且通过摄像头的摄像来对抓取物进行定位以及计算出抓取物的空间坐标,使得物体的抓取工作可靠快捷。
[专利] 发明专利 CN201510810836.2
摘要:本发明公开了一种人造金刚石加热调功装置,包括控制系统、一台监控主机和至少一台加热调功器,每台加热调功器通过通信模块与监控主机连接;所述控制系统包括处理器和连接于处理器的输入端的按键模块、温度测量模块、电能控制模块,所述处理器的输出端连接有调压控制器和报警器,所述监控主机用于接收处理器发来的温度测量值,并显示在与监控主机相连接的显示屏上,远程监控各加热调功器的工作是否正常。本发明通过设置的温度测量模块能实时测量、显示人造金刚石合成过程的温度,对人造金刚石的加工更加准确;并利用一台监控主机实现同时远程控制多台加热调功器工作,有效提高了人造金刚石的加工效率、智能化程度高。
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