DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 001
程韬波，李晓晓，徐智浩，等. 基于递归神经网络的多机器人智能协同控制［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：1-4.
摘要：多机器人协同系统具有负载能力强、工作空间广、灵活性好等优点，是机器人领域的研究热点。由于系统非线性、关节约束等问题，给其高性能协同控制带来了巨大挑战。研究关节约束下多机器人智能协同运动控制问题，设计同步策略并将多机协同控制问题建模为一个二次型优化问题，基于速度逃逸法将机器人关节角与关节角速度限幅归并描述到速度层，基于递归神经网络 （RNN） 设计了一个稳定性可证明的实时求解器。MATLAB与V-REP联合仿真平台下以多LBR iiwa机器人系统为对象的仿真实验表明基于所提协同控制策略所有机器人都精确跟踪到了期望的三环路径轨迹，跟踪误差可达10-4 量级，轨迹跟踪过程中关节角、关节角速度皆在约束限幅内。
关键词：多机器人系统；协同控制；递归神经网络
结束语：本文针对多机械臂协同运动控制问题提出了一种基于RNN的协同控制方案。机器人关节角和关节角速度限幅描述为不等式约束，设计了一个动态RNN控制器实时控制机器人的运动。MATLAB与V-REP联合仿真实验验证了在神经网络协同控制策略的控制下，多机器人系统成功地实现了期望轨迹跟踪，跟踪误差可达到10-4 量级，且关节角和关节速度值都在所设置的限幅内。对多机器人系统而言，障碍物避免方案不仅要考虑机器人与环境的碰撞，还要考虑机器人之间的碰撞，这是一个值得探讨且充满挑战的问题。未来工作将致力于多机器人系统障碍物避免策略研究。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 002
黄美娇. 柔性透明薄膜掺杂微纳米粒子的光谱特性研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：5-7.
摘要：柔性材料因杨氏模量较小，在外力作用下易变形而受到广泛研究和应用。聚二甲基硅氧烷(PDMS)是一种高分子聚合物，并且具有光学透明、化学惰性等特点。Ni在0.3～2 μm具有高吸收性，Al2O3在0.4～0.8 μm具有高反射性。提出将微纳米Ni或Al2O3粒子掺杂到PDMS薄膜中的结构，先利用米氏散射理论计算出单个粒子的辐射特性，再利用蒙特卡洛方法求解整个模型的辐射特性。研究发现，薄膜模型的光谱特性受粒径影响：当波长不变时，掺杂Ni粒子的模型的吸收率与粒子浓度和膜厚成正比；掺杂Al2O3粒子的模型的反射率与粒子浓度和膜厚成正比；2种模型的透射率均与粒子浓度和膜厚成反比。最后根据布格尔定律推出的关系式证明了光谱特性变化的机理。
关键词：PDMS薄膜；微纳米粒子；光谱特性；米氏散射理论；蒙特卡洛方法
结束语：本文设计了一种在 PDMS 柔性透明材料中掺杂微纳米 Ni或Al2O3粒子的薄膜模型，先利用米氏散射理论计算出单个粒子的辐射特性，再利用蒙特卡洛方法求解得到模型的辐射特性。研究发现，薄膜模型的光谱特性受粒径影响：当波长不变时，掺杂 Ni 粒子的模型的吸收率与粒子浓度和膜厚成正比；掺杂Al2O3粒子的模型的反射率与粒子浓度和膜厚成正比；2种模型的透射率均与粒子浓度和膜厚成反比。本文最后根据布格尔定律推出的关系式证明了光谱特性变化的机理。这种掺杂微纳米粒子的柔性薄膜结构，其光谱特性可以通过外界拉伸力进行可逆调控，故在军民事领域具有很大的应用潜能。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 003
康鹏桂，彭善飞，张科. 用于巷道支护锚索切断机机体疲劳强度分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：8-9.
摘要：锚索切断机机体是锚索切断机的关键部件之一，在高频切断锚索过程中，机体和锚索之间接触产生很大的剪切力和冲击力，因此锚索切断机机体的强度与疲劳寿命直接影响设备的加工效率和精度。应用UG软件建立了锚索切断机机体三维实体模型，根据锚索切断的受力情况，利用有限元软件对机体进行静力学和疲劳强度分析，获得机体各项静力学参数图和疲劳寿命情况。该分析结果为锚索切断机的设计提供理论依据，也为后续锚索切断机结构优化提供了技术支持。
关键词：巷道支护；锚索；机体；有限元；疲劳强度
结束语：本研究将锚索切断机机体模型导入ANSYS软件中进行静力学和疲劳分析，得到机体的最大应力为 3.3 MPa，机体的最大应变为 1.66×10-8 m，最小安全系数为0.018148，机体的寿命云图分析结果均为 10，机体整个构件的数值均在1 以下。得出结论：（1） 对锚索切断机机体进行静力学分析，验证了力学理论计算结果，为后续的机构设计提供理论参考；（2） 对锚索切断机机体进行疲劳分析，得出了机体安全系数云图、寿命云图和损伤云图，为后续进行机构优化打下理论基础。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 004
李俊铭，吴居豪，何轩，等. 基于改进IPSO-BP算法的CAM编程切削参数预测［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：10-13.
摘要：由于加工编程设置切削参数关联因素复杂，试切实验确定切削参数的方式无法适应模具行业复杂多变的加工需求。提出基于满足企业加工要求的CAM历史项目文件的加工参数信息，运用改进IPSO-BP神经网络预测新加工需求的切削参数。由于机床状态和加工质量要求不断变化，提出新增预学习环节确立IPSO各层权重范围，加快模型收敛速度和预测精度。预测结果满足加工需求。预测模型在保证加工质量的前提下，有效缩短加工编程的切削参数设置阶段80%以上的时间。
关键词：CAM软件；粒子群算法；反向传播神经网络；加工参数预测
结束语：针对切削参数预测问题，本文提出一种基于改进 IP?SO-BP的切削参数预测方法。通过对CAM项目文件进行数据采集，提取历史加工特征及切削参数。利用改进IPSO算法优化BP神经网络参数，并与其他预测模型的测试结果对比，该方法可以取得更高的预测精度和稳定性。在自动计算机辅助加工规划的参数规划领域具有一定的应用价值。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 005
季银银，刘婷婷，沈建洲，等.基于神经网络模型的高铁轮对故障诊断和预测方法的研究［J］.机电工程技术，2020，49（05）：14-17.
摘要：提出将高铁轮对运转时产生的振动信号作为样本，分析在高铁轮对运转中，其振动信号中均值、方差、均方值、峰度、裕度因子、脉冲因子等值的变化。由于时域振动信号分析具有很强的实时性，因此采用振动时域信号作为特征信号，提取出能量参数、峰度参数、波形参数、裕度参数、脉冲参数和峰值参数作为样本输入到神经网络模型中，提出利用概率神经网络模型进行高铁轮对故障诊断。利用径向基网络模型，分析历史故障数据，对故障初期显示出的信号特征进行分类，确定中心节点，预测出故障类型，保障高铁轮对可靠运行。
关键词：神经网络；故障诊断；故障预测
结束语：本文对高铁轮对的故障诊断方法进行研究，为高铁轮对运行时产生的故障提供了诊断方法。利用概率神经网络模型进行轮对故障诊断，精确分析出高铁轮对运行时所上传的故障信号中的故障信息，通过从时域振动信号中提取出能量参数、峰度参数、波形参数、裕度参数、脉冲参数和峰值参数，输入到网络模型中，这个过程可以精确诊断出高铁轮对发生的故障，及时准确地解决问题，使轮对安全可靠地运行。了大大降低高铁轮对发生安全事故的概率，在该研究中，引入了利用径向基网络模型进行高铁轮对故障预测的方法，在大量历史数据中，提取各类故障信息，确定具有代表性的节点中心，接着在高铁轮对运行时的能量参数、峰度参数、波形参数、裕度参数、脉冲参数和峰值参数输入到径向基网络模型中，算法在进行分类、训练、测 试过程后，在短时间内确定离节点中心最接近的故障类型，并输出故障预测曲线，根据所得结果，故障预测值与高铁轮对正常状态变化值趋势一致，故径向基网络模型的预测值是可靠的。该研究可以为高铁轮对故障诊断和故障测试技术提供参考，在较短时间内，高铁控制台可以较早发现轮对异常情况，第一时间确定轮对故障类型，及时进行检修，降低事故发生风险。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 006
宋佳文，杨禄强，罗鑫，等.基于LabVIEW的机械工程实验信号处理虚拟仪器系统开发［J］.机电工程技术，2020，49（05）：18-20.
摘要：传统实验仪器受实验环境、教学经费等因素影响，升级更新周期长且功能不完善。利用计算机结合LabVIEW虚拟仪器技术，采用软件与简单硬件结合方式，研究探讨机械工程信号处理分析虚拟实验仪器系统的开发。软件部分实现模拟信号生成、信号时域分析、频域分析、谐波分析等功能。硬件部分由NI公司USB-231数据采集卡、CT5201恒流适配器、CT1010L振动传感器组成。软件与硬件结合的方式可实现对信号实时采集、分析、保存及网络共享。该仪器功能较全面，信号处理过程中数据显示直观，信号测试准确可靠。
关键词：虚拟仪器；信号生成与采集；虚拟实验仪器系统；谐波分析仪
结束语：通过LabVIEW开发的机械信号虚拟仪器实验系统，在实现传统实验仪器功能的基础上，对其功能进行了扩展，仪器加入了数学分析功能、数据的Excel、输入数据与理论公式的二次曲线拟合功能，对实验数据进行可靠度的判断，用Lab?VIEW 借助嵌入式技术与网络化虚拟仪器技术，建立与 Lab?VIEW的网络通信。进行Web信号虚拟实验仪器、数据共享，增加了仪器的可操作性和用户的可交互性，对机械信号的抽象理论知识通过波形的形式展现，让学生和相关测试人员掌握机械工程测试的原理和方法以及虚拟仪器技术在测量控制中的实用性。由于虚拟实验仪器基本不受实验时间，实验地点限制，仅需1台装有实验信号处理虚拟仪器系统的电脑，少量甚至不需要其他辅助实验仪器，例如数据采集卡等等，就可以进行实验。极大地节省了高校进行实验的时间、空间以及经费等成本。因此研发功能强大全面的虚拟实验仪器系统是很有必要的。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 007
刘海斌，张海强，王毅，等.基于MATLAB/GUI的内置式永磁同步电动机MTPA离线计算系统［J］.机电工程技术，2020，49（05）：21-23.
摘要：永磁同步电机交流调速系统在电动汽车中有着广泛应用，为满足电动汽车快速启动的工况需求，必须获得电机的最大转矩。在分析永磁同步电机弱磁原理的基础上，基于MATLAB 2017/GUI，采用最大转矩电流比控制(MTPA)策略，建立了上位机软件系统。仿真表明，该系统对车用永磁同步电机调速系统的设计有一定的指导意义。
关键词：内置式永磁同步电动机；MTPA；MATLAB 2017；GUI；曲线拟合
结束语：本文通过对永磁同步电机弱磁控制原理的分析，基于MABLAB/GUI自动解算出高效的 （id，iq） 工作点，并生成电流参考指令表满足 MTPA曲线控制，同时减少开发人员的电机标定的工作量。设计的系统已在实际系统中得到了实验验证，电机的输出特性均满足实际的需求，满足产品的升级开发，对永磁同步电机高性能控制系统的设计有一定的指导意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 008
王硕，阎凯，任智达等. 波纹翅片传热与流动特性数值仿真分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：24-25.
摘要：采用数值计算方法，进行了波纹翅片传热与流动阻力特性的仿真研究。计算了波纹翅片上下表面换热系数沿着流动长度方向的变化特性；进行了波纹翅片无量纲曲率半径对换热系数、努塞尔数、管道压降、摩擦因子、管道进出口空气温差等的影响研究，绘制了波纹翅片换热性能评价图。研究结果表明，波纹翅片上下表面换热系数的大小沿着翅片长度方向呈现正弦形式波动，波动幅值逐渐较小；无量纲曲率半径的减小有利于提高波纹翅片的换热效果，但波纹翅片内空气流动的阻力也随之增大；换热性能评价图显示波纹翅片换热性能的增长率小于流动阻力的增长率。该研究内容为机车及动车组板翅式换热器空气翅片选型提供参考。
关键词：数值计算；波纹翅片；传热特性；流动特性
结束语：本文对波纹翅片的换热及流动阻力特性进行了数值仿真，研究了无量纲曲率半径对波纹翅片传热及能量消耗特性的影响，结论如下：（1）波纹翅片无量纲曲率半径的减小可提升波纹翅片传热能；（2）波纹翅片曲率半径的减小导致波纹翅片消耗更多的辅助功耗；（3）与传统平直翅片相比，波纹翅片的传热能力增强速率低于辅助功耗增长速率。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 009
刘虹蔚，陆正刚，岳科宇. 弹性车轮刚度与金属件结构优化研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：26-28.
摘要：压剪复合型弹性车轮因其可调配径向和轴向刚度而广泛应用在实际列车运行过程中，目前不同截面形状结构的弹性车轮，尚未出台压剪复合型弹性车轮的设计标准。研究弹性车轮型腔形状对弹性车轮三向刚度的影响，为弹性车轮结构设计提供参考。以某有轨电车弹性车轮为原型，分别用截面形状结构为无凹槽、凹槽半径为R2.5 mm、凹槽半径为R5 mm的弹性车轮进行有限元刚度仿真实验。研究表明，在橡胶件参数不变的情况下，径向刚度与轴向刚度随着凹槽半径的增大而增大，有凹槽比无凹槽的刚度值大；凹槽越深，扭转刚度越大；但凹槽过浅将无法提高扭转刚度，反会稍降。因此，适当增加弹性车轮金属件截面的凹槽能增大弹性车轮的三向刚度，且增加凹槽结构也满足强度要求。
关键词：弹性车轮；截面形状；刚度；有限元方法
结束语：本文以某有轨电车弹性车轮为原型，通过改变金属件的截面形状，研究金属件截面结构对弹性车轮三向刚度的影响。根据上述的研究表明，弹性车轮金属件的截面结构对弹性车轮刚度有一定影响：径向刚度与轴向刚度随着凹槽半径的增大而增大，有凹槽比无凹槽的刚度值大，随着凹槽越深，扭转刚度越大，但凹槽过浅将无法提高扭转刚度，反会稍降。总而言之，适当增加弹性车轮金属件截面的凹槽能增大弹性车轮的三向刚度，且增加凹槽结构也满足强度要求。因此，本文的研究能为之后弹性车轮结构优化设计奠定基础，为弹性车轮的实车应用提供参考。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 010
来雨辰，段嘉兴，邓君毅. 飞机电动静液作动器热力学建模与分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：29-31.
摘要：针对电动静液作动器（EHA）存在的发热和散热问题，以EHA电机和柱塞泵为主要研究对象，进行热力学建模与分析。根据EHA电机和柱塞泵的参数，使用CATIA软件建立EHA传动机构的三维模型，将其模型导入ANSYS Workbench中，仿真得出该模型的温度场热分布图，以反映EHA中主要热源的热特性。结果表明，EHA中温度最高的区域是电机定子，温度达到159.4 ℃；温度最低区域是柱塞泵的部分外壳，最低温度为47.6 ℃。
关键词：电动静液作动器（EHA）；热力学建模与仿真；有限元分析
结束语：以电动静液作动器柱塞泵和电机传动机构为主要研究对象，使用CATIA建立传动机构的三维模型，并且将传动机构的三维模型导入ANSYS Workbench中，进行传动机构的热力学仿真与分析，得到传动机构的温度分布云图，并对电机和柱塞泵内的温度较高区域做出重点分析。瞬态热分析与稳态热分析表明：EHA传动机构内温度最高的区域一直是电机定子部分，其次是与定子相连的机构和柱塞部分。本文结果可为EHA的选型、设计与适航认证提供依据。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 011
刘昌儒，于鹏，贺帅等. 印制电路板及元器件引脚振动分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：32-34.
摘要：航天产品发射升空过程中，会发生不可避免的振动，振动分析与振动控制是电子设备结构设计中必不可少的一部分，而印制电路板及其元器件是电子设备的关键部件。根据某航天产品内部的印制电路板结构及元器件分布，利用MSC.Patran建造有限元模型，为精确计算电路板及元器件响应，使用梁单元对FPGA元器件的引脚进行建模，再模拟引脚与焊盘的连接。使用C.Patran/Nastran有限元软件，分析了印制电路板的基频以及正弦振动与随机振动时的加速度和应力响应。结果表明电路板和FPGA元器件引脚可以承受火箭发射阶段的力学载荷。
关键词：印制电路板；FPGA；模态分析；正弦振动；随机振动
结束语：本文针对某航天产品印制电路板及FPGA引脚能否承受发射阶段力学环境，利用 MSC.Patran/Nastran 对结构进行分析，分析结果如下。（1）前 6 阶模态频率为 231.89 Hz、254.08 Hz、263.14 Hz、277.47 Hz、387.52 Hz、429.36 Hz。（2）鉴定级正弦振动响应分析中，最大加速度响应发生在Z向正弦振动时，响应为23.4g，放大倍数为1.3倍。最大应力响应同样发生在Z向正弦振动时，应力为72.1 MPa，不会导致结构破坏。（3）鉴定级随机振动响应分析中，最大应力响应同样发生在 Z 向随机振动时，应力为 351 MPa，此时安全裕度为0.07，大于0，故不会导致结构破坏。印制电路板及其FPGA元器件引脚经过三防固封后可以承受发射阶段的力学载荷。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 012
刘俊英, 黄德鹏. 基于教学的三坐标测量虚拟仿真系统研究与开发［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：35-37.
摘要：为提高三坐标测量技术在教学中的应用，将VR技术与真实的三坐标手持器相结合进行三坐标测量虚拟仿真系统研发。仿真系统由专用的三坐标测量虚拟仿真软件与自主设计加工的手持控制器组成，具有与真实的三坐标设备相同的测量操作功能，具有高度仿真的三坐标测量环境，可实现被测量工件的三维模型比对、测量常用数据、评价常用公差、生成测量数据报告等功能。
关键词：三坐标测量；虚拟仿真软件；手持控制器
结束语：本文所述的基于教学的三坐标测量虚拟仿真系统适用于各类院校精密测量教学使用，主要是针对此类院校真实三坐标测量机设备较少，或防止不熟练学员撞坏真实的昂贵[7] 的三坐标测量机而开发。整套系统由2部分组成，一是专门的三坐标测量虚拟仿真软件；二是自主研发的3D仿真测量手持器。本虚拟仿真系统可以实现与真实的三坐标设备相同的测量操作功能，具有高度仿真的三坐标测量环境，可以实现被测量工件的三维模型比对、测量常用数据、评价常用公差、生成测量数据报告等功能。本系统应用于教学中，可以使教与学变得更加直观、生动，降低经费投入，缩短教学时间，快速提高计量人员的整体水平。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 013
刘向勇. 基于改进蚁群算法的液晶拼接屏选择装配［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：38-40.
摘要：液晶拼接缝的大小是衡量液晶拼接屏好坏的最直接标准，在安装拼接单元时，如何科学选择拼接单元进行装配，以减小拼接缝，是一个非常重要的课题。提出带约束的双层蚂蚁遍历寻优方法，出厂包装时，工艺人员利用该方法，进行模拟组装，将对应的拼接单元进行编号，包装在一起，发往工地，安装时按照编号进行装配。通过实际应用可知，该方法能够相对减小液晶拼接屏的横向缝隙和纵向缝隙，并确保各缝隙呈直线性。
关键词：液晶拼接屏；拼接缝；装配质量；蚁群算法
结束语：文中所提出的方法适合液晶生产厂商使用，厂家在生产液晶拼接单元时，测量记录各拼接单元的偏差尺寸。工作人员将偏差尺寸输入计算机，经过算法的自主计算，将仿真模拟出最优的组装方案。工人在出厂包装时，将最优组合对应的各拼接单元进行编号，统一包装在一起。现场安装时，施工人员须按着编号将包装匹配好的拼接单元进行安装。按照本文方法进行操作，将会大大提高液晶拼接屏的装配质量，减少返工及维修费用，节约安装成本。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 014
戚振. 组合桨的气液搅拌的数值模拟分析与研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：41-42.
摘要：对三层搅拌桨气-液两相搅拌反应器内的流体流动进行了实验研究，用Pro-E软件建立模型，利用计算流体动力学(CFD)方法对反应器内部整体气含率、局部气含率、流场流体分布及变化规律进行数值模拟计算。研究了在通入气体的条件下，桨叶搅拌速率对整体气含量的影响。结果表明，组合桨的结构对于气液流场分布特性有着关键的影响。
关键词：两相流；计算流体动力学；有限元；数值模拟
结束语：多层搅拌桨的搅拌过程中，上下桨之间距离的变化会引起流场循环变化。通过实验验证以及数值模拟对比，3层组合桨反应器内均形成了循环流场，改变中层桨位置，查看中层桨位置变化对反应器内流场的影响。中层桨位置变化引起3层组合桨在反应器内产生了比较复杂的流场，当中层桨处于高位时，反应器内中、上层桨之间的区域产生的流场受影响大，中层桨与上层桨位置较近，减弱了上层桨的轴向流作用，当中层桨位置下移时，中层桨对上层桨的抑制作用削弱，而且对流场产生了传递作用，将流场传递到下层搅拌。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 015
朱鸿翔. 仿生弯管的冲蚀磨损分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：43-45.
摘要：为研究弯管的抗冲蚀磨损性能，仿照扇贝表面建立不同仿生弯管模型，根据流体动力学和冲蚀磨损原理，借助Fluent流体计算软件对不同模型进行仿真模拟。研究表明：在相同边界条件下，正常弯管的冲蚀面积以及速率最大，仿生弯管的冲蚀面积随着仿生肋条的偏心距离增大而减小，冲蚀速率随着仿生肋条的偏心距离增大而增大。
关键词：冲蚀；扇贝；仿生弯管；流体动力学
结束语：通过改变仿生弯管的仿生肋条距内壁面的偏心距离，建立7种仿真模型，对比7种仿真结果可以清楚地看出正常弯管冲蚀位置主要发生在弯管内壁外侧，仿生弯管的冲蚀位置主要发生在仿生肋条上，而且正常弯管比仿生弯管冲蚀磨损要严重很多。通过分析不同仿生弯管的仿真计算结果，可以发现：随着仿生肋条的偏心距离的增大，冲蚀速率不断增大，但冲蚀面积却不断减小，其冲蚀速率最小值为 1.68×10-5 kg /( m2·s )，最 大 值 为 4.71×10-5 kg /( m2·s )， 正 常 弯 管 的 冲 蚀 速 率 为4.82×10-5 kg/( m·s )。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 016
张媛媛. 风力发电机组可靠性的分配研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：46-47.
摘要：为提高风力发电机组运行的连续性、稳定性，研究了风力发电机组的可靠性分配，详细介绍了可靠性分配的原则。提出了风力发电机组可靠性分配的流程，明确可靠性指标及相关限制条件；建立相关模型，选用合适的可靠性分配方法进行分配；分析分配结果并具体下达到各组成单元。总结了风力发电机组常用的主要可靠性分配方法及这些分配方法在日常应用中应重点注意的事项，实际应用结果表明，科学合理地应用这些分配方法，有助于更科学更合理地分配风力发电机组的可靠性，进一步提高风力发电机组发电效能。
关键词：风力发电机组；可靠性；分配方法；原则；注意事项
结束语：本文主要是以仪器仪表的可靠性分配为依据，对可靠性分配方法应用于工程中的可操性与可推广性进行考虑，进而提出了针对性较强的可靠性分配技术来应用于风力发电行业。由上述可知，在实施可靠性分配的过程中需要注意：在为风力发电机组设定可靠性分配指标时，应当采取成熟期的目标值；应当尽快的实施可靠性分配，使设计人员可以尽早明确目标，以防止浪费不必要的时间；在设计的过程中，应当不断实施可靠性分配指标，以保证设计过程中的各个参数都保持最佳状态。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 017
王飞，张诗建. 考虑距离指标的配电网无功电压就地控制方法［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：48-50.
摘要：针对现有配电网无功电压控制策略目标单一、无功调控资源利用不足问题，基于配电网无功电压特性分析，提出了无功电压分析的距离指标，构建了基于距离指标判据的无功电压控制模型，进而提出了配电网无功电压就地控制方法。仿真结果表明，该方法可以有效地利用配电网无功补偿资源，在配电网运行电压控制、节能降损方面具有优越性。
关键词：配电网；电容器；就地控制；距离指标
结束语：本文立足于配电网无功电压分析，提出了用以无功电压差异化控制的距离指标，并以此构建了电压控制与功率控制的自适应控制模型，提出了无功电压就地控制方法，以指导配电网无功电压控制。算例表明，本文所提方法可以有效地提升电容器整体的利用率，特别对线路中末端的电容器利用率提升效果更佳，同时电压控制效果与效益优于传统控制。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 018
赵晓涛. 对永磁同步曳引驱动电梯制动试验的分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：51-52.
摘要：为降低永磁同步曳引驱动电梯由于制动力矩不足而导致制动试验失败后设备损坏的风险，从《电梯制造与安装安全规范》中对机-电式制动器的要求和《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》中对电梯制动试验对制动器的要求分析，得出国标中对制动器的要求要比检规在制动试验中对制动器的要求略高。在满足国标对制动器装设的要求下在理论上是可以满足检规中125%额定工况下制动试验时制停轿厢对制动器的要求。所以在做制动试验时有必要先分别检验每组制动器是否满足国标的要求，在一定程度上可以降低由于制动器不符合要求而导致制动试验失败使设备损坏的风险。
关键词：电梯；永磁同步主机；制动试验；制动力矩
结束语：（1） 在 理 论 上 《电 梯 制 造 与 安 装 安 全 规 范》（GB 7588-2003） 中12.4.2条对制动器的装设中对制动器的制动力矩要求要比检规制动试验中对制动器的制动力矩要求略高，但由于制动试验是否合格不仅与制动器性能有关还与曳引力等其它因素有关，所以认为符合 《电梯制造与安装安全规范》（GB 7588-2003） 中 12.4.2 条要求是制动试验合格的必要不充分条件。（2） 制动试验时建议先验证制动器是否满足《电梯制造与安装安全规范》（GB7588-2003） 中 12.4.2 条对机-电式制动器的要求，在一定程度以降低由于制动器不合格而导致制动试验使设备损坏的风险。（3）结合检规中4.10条对超载保护装置的要求，建议至少在超载保护装置动作时的工况下，对《电梯制造与安装安全规范》（GB 7588-2003） 中 12.4.2 条对每组制动器的要求进行验证。（4） 相比异步主机的电梯，永磁同步曳引驱动电梯传动比为1∶1，局部摩擦力影响较小，所以在对降低制动试验风险的理论分析中并未考虑曳引钢丝绳与曳引轮之间的局部摩擦力，即视为理想状态忽略局部摩擦力。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 019
王书传，陈国培. 基于电压拟合的有源低压配电网储能优化配置［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：53-54.
摘要：户用光伏接入低压配电网可能导致电压越限，在用户侧配置储能可以很好地调节电压。针对低压配电网网架信息缺失或不准确、难以通过潮流计算获取电压的问题，面向户用光伏接入，提出了基于电压拟合的储能优化配置方法。建立了光伏和储能的出力模型；拟合了用户电压与总表有功和用户有功的关系；以配置储能容量最小为目标，结合储能运行约束和电压幅值约束，建立了储能优化配置模型；以某实际低压台区运行数据进行仿真分析。仿真结果表明，所提方法可以比较准确地计算户用光储接入点的电压，可以有效指导储能优化配置。
关键词：户用光伏；储能；低压台区；优化配置；电压曲线拟合
结束语：本文提出基于电压曲线拟合的储能优化配置方法，避免了通过潮流计算电网电压的困难。通过分析论证得出：（1） 本文所提的电压曲线拟合方法，能准确计算光储并网点的电压，有助于储能优化配置模型的建立；（2） 本文所提的最优储能配置方法，可以在无需具体网架参数的情况下，给出最优储能配置方案，以最小的配置容量保证光伏接入点的电压合格，有效指导储能优化配置。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 020
董瑞强，沈海东，祖世华. 车辆MPDB工况安全性能影响研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：55-58
摘要：对我国即将要在2021年正式实施的车辆MPDB碰撞工况进行了较为深入的研究，采用MPDB与当前正在执行的ODB工况对比分析的方法，通过对8款在研车型的CAE分析，从碰撞能量变化的角度解析MPDB工况带给车辆安全设计的影响，得出考虑MPDB工况的设计重点将会集中在车辆相容性评价的改善上，车辆重量和结构的不同也是影响MPDB工况相容性评价的重要因素。从车辆自身有效加速度与侵入量角度分析CAE结果，MPDB工况都明显好于ODB工况。为验证CAE分析结果，选择最恶劣车型H进行了试验验证，结果不仅验证了CAE分析结论，同时也验证了CAE分析模型的准确性。
关键词：MPDB；相容性评价；碰撞能量；车体结构；CAE
结束语：综合上述对各车型MPDB工况的CAE及试验研究，改善车辆MPDB相容性评价结果，即研究如何减小对障碍壁的入侵将成为该工况设计需要解决的重点。通过对8款在研车型的全面分析，可以得到如下结论。（1） 所有的车型 MPDB 相容性评价都有扣分，越重的车辆扣分越严重，如不做任何有针对性的结构设计，超过2 000 kg质量的车型，相容性分数基本都被扣完，因此车重是影响相容性评价的重要因素。 （2）不同车型的前端结构设计也会对结果有较大影响，在障碍壁相容性评价覆盖区域内，前端结构从上到下的承载传力结构越是平齐且刚度平衡的车型相容性评价扣分越少。（3）通过与现行ODB工况的分析结果对比，无论从车辆自身有效加速度，还是车辆自身的侵入量，MPDB工况都明显好于ODB 工况，这对乘员保护性能有利。（4）通过对CAE结果最恶劣车型的试验验证，不仅验证了前述MPDB研究结果，同时也说明了当前所用障碍壁CAE模型具有较好的可信度，完全可用于后续新车型的正向开发之中。本文所研究的 MPDB工况仅是车辆被动安全设计的工况之一，考虑完整的车辆安全设计，不仅需要与各种法规及标准规定的安全要求相平衡，而且还需要与考虑实际道路交通事故的各种碰撞形式的设计保护相平衡，只有综合考虑各种工况的安全设计才能使车辆具有较好的安全性能。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 021
梁伟丽. 矿用刮板输送机齿轮结构修形研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：59-60.
摘要：在煤矿工业中，刮板输送机对于煤矿生产起着至关重要的作用。齿轮作为刮板输送机工作的关键零部件，其承载能力和齿轮寿命直接影响刮板输送机的工作效率。通过专业的齿轮结构设计软件Romax Designer对齿轮齿形进行修形，从建模、分析齿轮寿命以及仿真分析几个方面出发，提高齿轮的承载能力和传动寿命，并在一定程度上提高齿轮动力性能，从而提高了刮板输送机的工作效率和寿命。
关键词：煤矿；刮板输送机；齿轮
结束语：在对现有矿用刮板输送机关键零部件齿轮存在主要失效模式进行分析和优化设计基础上，通过齿轮的寿命分析，找到影响齿轮失效的关键因素，通过 Romax Designer 软件进行建模，从齿轮修形长度和修形量2个方面开展了齿轮的修形仿真研究，主要对齿轮的传动线性误差、单位长度法向载荷、最大接触应力和齿根应力分布情况进行分析，得出修复后的齿轮具有更高的结构性能，这对提高刮板输送机的结构性能及使用寿命具有重要作用，也为后期开展齿轮的修复研究提供了参考。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 022
李旭斌，朱永洁，喻琢舟，等. 主动配电网“源-荷-储”协调优化控制方法［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：61-64.
摘要：针对现有主动配电网运行优化控制未考虑储能及电动汽车响应调度费用问题，设计了主动配电网源荷储协调控制架构，提出了一种考虑配电网综合运行效益的“源-荷-储”协调优化方法。该方法以周期内配电网综合运行效益最大为目标，建立分布式电源、含电动汽车、储能、无功补偿的主动配电网协调优化模型，运用IEEE33节点系统验证了方法的有效性。结果表明，该方法可以有效地利用储能及电动汽车等控制资源，在配电网运行经济性、运行电压控制质量方面具有优越性。
关键词：主动配电网；电动汽车；储能；协调控制
结束语：本文在主动配电网分布式电源、储能、电动汽车大量接入背景下，设计了主动配电网源荷储协调控制系统架构，提出了一种考虑配电网综合运行效益的“源-荷-储”协调优化控制方法，构建源荷储协调控制模型。运用IEEE33节点模型进行本文方法与传统控制方法的仿真对比，结果表明，本文所提方法可以有效地削峰填谷、提升配电网电压质量、提升配电网综合运行效益，可为配电网源荷储运行控制提供重要的参考价值。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 023
李立晶. 刮板输送机变频控制研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：65-66.
摘要：针对矿井采面刮板输送机维护保养工作量繁重、无法适应长时间低速运行工况问题，提出刮板输送机变频控制技术方案，监测变频器输出电流参数，实现大功率刮板输送机多驱动电机转矩平衡，降低刮板机驱动电机、刮板以及链条等出现故障概率，并对刮板链出现瞬间断链等情况下驱动电机电流值、转速等变化过程进行分析。在某采面应用实践说明，变频控制系统可以实现刮板输送机的重载低速启动、断链保护等功能，并显现出可靠性及稳定性高、节能等特点，具有很大的推广价值。
关键词：刮板输送机；变频器；高压；断链保护；功率平衡
结束语：刮板输送机变频控制系统具有较强的可靠性、高启动转矩、调速范围宽、运行维护成本低等优点。在矿井自动化水平的不断提升、井下作业人员数量不断减小背景下，变频控制系统在矿井中的应用会逐渐增加。BPJV1-2000/3.3 高压变频器在矿井1226采面采用现场应用也取得显著效果，应用前景较好。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 024
杨胜楠，徐鹏旭. 射流作用下井底岩石应力应变的数值分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：67-68.
摘要：喷嘴是水力径向钻孔的核心设备，其破岩性能是决定水力径向钻孔作业成败的关键。为揭示射流破岩机理，设计高效的水力径向钻孔喷嘴，对水力径向钻孔喷嘴破岩效果进行数值分析。研究结果表明：在轴向直射流与井底漫流的冲击和剪切耦合作用下，井底最大应力和应变区域呈现高度规则的中心对称分布，有效冲击区域受射流扩散角的影响。回流对井壁的剪切作用是扩孔的主要动力。射流对岩石的剪切破坏作用要高于冲击破坏作用。研究结果可为高效喷嘴设计提供理论支撑。
关键词：水力径向钻孔；流固耦合；喷嘴；应力应变；数值仿真
结束语：通过本文的研究，揭示了射流对井底岩石的作用机理，发现轴向直射流与井底漫流的冲击和剪切耦合作用下，井底最大应力和应变区域呈现高度规则的中心对称分布，且作用区域的大小与射流扩散角有关。回流对井壁有较强的剪切破坏作用，是扩孔的重要动力之一。射流对岩石的剪切破坏效果明显强于射流对井底的冲击破坏效果。研究结论可为高效破岩喷嘴结构设计提供理论支撑。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 025
张波. 采煤机机载式喷雾控降尘装置优化研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：69-70.
摘要：矿山粉尘一直是污染作业环境、造成粉尘爆炸的危害因素之一。以永定庄矿8106综采工作面采煤机为例，提出了一种机载式喷雾控降尘装置优化方法，对顺风喷雾布置和装置结构进行综合优化改进，使得工作面采煤机司机附近粉尘浓度降到3.0%以下，控降尘效率达到了80%以上，效果显著。
关键词：粉尘；喷雾布置；降尘效率
结束语：本文通过对喷雾的优化改进，利用喷雾引射作用原理，有效地将煤尘引导到了煤壁侧，使得作业人员处粉尘浓度大幅度降低；对试验区域进行粉尘浓度监测后，分析得出，使用前后煤尘浓度降到了3 mg/m3 以下，降尘效率均达到了80% 以上，效果显著。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 026
轩军厂，李伟明. 一种新蒸汽汽轮机两相重要区域热能高效优化方法［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：71-72.
摘要：为了保证汽轮机经济安全运行，建立湿区热性质模型，精确地计算湿蒸汽的饱和温度、饱和压力及湿蒸汽的干度等是必要的。提出了以比焓和比熵为变量的饱和温度和饱和蒸气压力优化等式，用于计算蒸汽汽轮机湿区重要区域饱和水与饱和水蒸气热性质以及湿蒸汽的干度，其计算过程避免了耗时的迭代，减少占机时间，数值计算误差满足热循环和蒸汽轮机对数值一致性要求。其中，饱和温度等式可以替换IAPWS推荐的复杂饱和温度等式，优化两相重要区域的热动力学性质计算。
关键词：蒸汽汽轮机；两相蒸汽；饱和温度；饱和蒸气压力；干度
结束语：本文提供的湿区饱和温度与饱和蒸气压等式以及饱和水与饱和水蒸气比焓、比熵等式具有结构形式简单、运算速度快、计算精度高、便于编程等特点，可满足蒸汽汽轮机热力系统建模和工业仿真需求。其中，饱和温度、蒸汽压力等式可以替代IAPWS推荐的湿区饱和温度、饱和蒸气压力等式作IAPWS-IF97公式的辅助等式，用于湿区热性质计算，并能显著提高运算速度。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 027
王耀华. 煤矿联络巷掘进机的稳定性分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：73-74.
摘要：为提高联络巷掘进机运行的稳定性，介绍了联络巷掘进机整机承载情况，分析了联络巷掘进机在各个工况下截割头的主要受力情况，指出了掘进机截割头纵向摇摆截割、横向摇摆截割以及纵向往复或垂直摇摆截割时，保障掘进机稳定需要达到的要求。研究结果表明，在各种主要工况与其组成的综合工况中，要想使掘进机稳定运行均需满足一些必要条件，从而为掘进机的设计提供必要的理论依据。
关键词：掘进机；截割头；水平摇摆；垂直摇摆；倾翻力矩
结束语：（1）联络巷掘进机在作业时，不仅受到重力的作用，同时也受到了摇摆截割阻力和往复阻力的共同作用，具体划分成了水平摇摆截割和垂直摇摆截割。（2）为保证掘进机在非运行时的性能稳固，需要将停放倾翻角度高于16.7°。（3）联络巷掘进机不管在任何部位作业，稳定力矩均高于倾翻力矩和摇摆力矩，这就表明设备作业时较稳定。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 028
马天娇，叶方坚，韩广良，等. 足部模型点云配准方法研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：75-78.
摘要：由于人体足部呈长条状且不规则的几何形状，使得用三维扫描设备进行点云数据采集时，会出现点云数据重叠度较低的情况，配准难度较高。针对人体足部的外表结构不规则几何特性，提出了一种先粗配准再细配准方法对足部模型点云进行配准。先对采集到的足部模型点云数据进行去噪、滤波等预处理，再在足部模型下设置一立方体底座，利用立方体底座法向量规则均匀的特性来辅助粗配准工作；再采用点云分割方法去掉立方体底座，最后利用ICP最近点迭代对足部模型进行细匹配，从而实现对足部模型的点云配准。实验结果表明：提出的配准方法与传统的ICP方法相比，不但可以实现对足部模型点云的配准，且在配准速度上提高了54%，配准精度上提高了42%。
关键词：足部模型点云配准；AABB包围盒； 最近点迭代
结束语：足部点云配准是公安痕迹科学研究重点研究内容之一，其配准结果的准确度会直接影响后续模型重建的精度。本文提出了一种先用基于包围盒进行粗配准再用ICP进行细配准的配准方法，并在鞋子和足部模型点云数据上进行了配准实验。与传统的ICP点云配准算法相比，本文的算法在配准速度和精度均有较大的改善，其中对鞋子点云的配准速度提高了54%，精度提高了 42%，实现了鞋子和足部模型点云数据快、准确地配准。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 029
邱炯智，张宪文，李汶杰，等. 一种基于最小二乘法的移动机器人拾取臂控制系统研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：79-81.
摘要：设计了一种视觉移动机器人拾取机械臂的控制系统，采用ARM处理器为主控芯片，PCA9685为驱动模块。针对机械臂末端执行器的运动轨迹和取放位置的标定，提出了一种算法，根据占空比中的Di值与拾取位置xi之间的关系，建立了最小二乘法的曲线分段拟合方程，并设计了一组用于该系统的控制指令表，有效地解决了机械臂的运动控制。测试和实践表明，该方法抓取目标物的成功率可达100％。定位精度可控制在2～3 mm，适用于一般精度要求工作场合。
关键词：移动机器人；机械臂；最小二乘法；控制算法；ARM
结束语：本文设计了一种基于最小二乘法的移动机器人拾取系统，采用ARM处理器作为主控芯片，PCA9685作为驱动模块的拾取臂控制系统。对占空比中的Di值与拾取位置xi之间的关系，进行了最小二乘法的曲线拟合，并设计了一套专门用于该系统的控制指令表，供外接设备介入该系统控制机械臂。测试和实践表明，该方法抓取目标物的成功率可达100％。定位精度可控制在 2～3 mm。简化了机械臂控制系统，适用于对精度要求不特别高工作场合。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 030
雷先华，何美生，周熙钦，等. 汽车自动变速器技术的总结与展望［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：82-84.
摘要：随着汽车新技术的不断突破，自动变速器发展迅速。自动变速器技术采用了速度、加速度和节气门开度三因数控制方法，不仅改变了传统变速器的手动操作的弊端，而且优化了机械结构，突破了传动功率、扭矩的限制。对现有传统自动或半自动变速器进行了总结，解析了新技术活齿CVT（HN-CVT）和磁流变双离合自动变速器（MRDCT），并对自动变速器以后的发展方向进行了展望。
关键词：自动变速器；HN-CVT；MRDCT
结束语：本文针对现有广泛应用的自动变速器，从机构、工作原理、换挡控制策略、传递效率、经济性和舒适性等各方面对4种自动变速器进行系统分析，进而提出传统自动变速器需克服的弊端和未来的发展方向。简析了两种新型的活齿CVT和磁流变DCT变速器的机械结构和工作原理。相比于传统的自动变速器，新型变速器虽然有质的飞跃， 但是在机械结构、材料选取、控制系统以及实用性方面还有待于进一步研究。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 031
余名宪，沈国平，许益芳，等. 基于PLC控制系统的悬臂吊应用方案设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：85-88.
摘要：为了实现传统悬臂吊起重的改造与升级，提出了基于PLC控制系统的悬臂吊应用方案设计。通过运用PLC控制技术、MCGS技术、变频技术、红外传感技术在悬臂吊起重机的应用，不仅实现了悬臂吊起重机的自动化运作，而且提高了生产效率。测试结果表明， MCGS 可以成功地监测悬臂吊的作业状态数据，采用 PLC 控制系统具有较高的控制效率和准确性，抓取物料的破损率较低，需要的抓取时间较短，可以满足悬臂吊快速控制的设计需求。
关键词：PLC控制；悬臂吊起重机；方案设计
结束语：本文通过运用PLC控制技术在悬臂吊中的应用，提高了悬臂吊的控制水平，改进了悬臂吊的运作性能，促进了悬臂吊的可靠性，提高了悬臂吊的安全系数，从而实现了运作效率的提升。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 032
王毅，包西平，刘海斌，等. 基于MULTISM的智慧家居双极性信号隔离电路仿真［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：89-91.
摘要：在智慧家居的传感器数据采集系统中，从电子系统抗干扰性能考虑，传感器的输出信号与采集系统是不能共地的，这就需要设计隔离放大器，将传感器的输出信号尽量不失真地传输给采集系统。为此，使用高线性度模拟光电耦合器HCNR200 设计了一种隔离放大器，能对单极性电压和双极性电压进行隔离传输。介绍了根据不同的输入电压计算电路参数的方法，给出了相应的电路原理图，并通过MULTISM17.0仿真软件验证了所设计电路的正确性和可行性。
关键词：智慧家居；隔离放大器；双极性电压；HCNR200；仿真；MULTISM17.0
结束语：本文基于HCNR200光电耦合器，设计实现了双线性被测模拟信号的线性隔离，给出了双极性输入隔离电路关键参数的设计，在MULTISM17.0仿真软件中搭建了模型并进行了仿真验证，实验结果表明所设计的电路精度与线性度高，适合用于双极性模拟信号的检测系统。为进一步的硬件系统设计提供了良好的理论基础。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 033
李嫄. PLC程序中移位指令在顺序控制系统中的应用［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：92-94.
摘要：顺序控制是PLC控制中常见的控制功能，编程简单易学，但在西门子S7-1200、S7-200smart等中小型PLC中没有SFC流程图的编程方式，需要将流程图转换为梯形图，转换过程较麻烦。以机械手取放料、三自由度机械手取放料和8工位转盘为例，介绍移位指令在顺序编程中的应用。 际应用证明，用移位指令实现顺序控制则使程序简单易懂，可以解决西门子S7-1200、S7-200smart等中小型PLC中没有SFC流程图编程方式的问题。
关键词：移位指令；顺序控制；SFC流程图；PLC控制
结束语：顺序控制是PLC编程中常见的控制功能，本文针对在西门子 S7-1200、S7-200smart 等中小型 PLC 中没有 SFC 流程图的编程方式，使用移位指令来完成顺序控制，使程序简单易懂，在教学中取得了良好的效果。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 034
蒋巍，张伟，柯意，等. 湿式双离合变速器台架试验自动监控技术开发［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：95-98.
摘要：为了监控台架试验变速器控制单元内部标定量和采集量，在进行变速器台架试验及标定过程中将相关逻辑集成到变速器台架软件逻辑时序中，提高试验自动化程度，保证变速器试验过程中所有参数在正常报警值范围内。利用INCA ASAP3接口开发出相关测试技术，建立了台架监控软件系统。试验证明该技术方法满足台架标定及试验要求。
关键词：ASAP3；INCA；台架监控；台架对标
结束语：本文开发一套基于被控变速器结构集成INCA ASAP3接口的变速器台架试验监控系统。试验证明本监控系统可以满足变速器早期开发台架耐久性能及耐久试验测试需求，能有效避免因监测不到位引起的离合器烧蚀及轴齿异常断裂。基于软件控制逻辑集成方式，完成了上述湿式双离合变速器对标开发测试。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 035
蔡振浩，宋勇. 一种基于VisionMaster的机器视觉纠偏定位系统应用实现［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：99-100.
摘要：针对新能源汽车动力电池自动化生产中广泛需求的定位纠偏技术，研究了基于机器人、机器视觉等先进技术的机器人手眼标定算法，设计了机器视觉辅助机器人系统自动化安装与定位硬件系统。基于专业图像处理软件VisionMaster，研发了自动安装机器视觉软件系统，以提高新能源汽车锂电池全自动产线的生产效率。
关键词：机器视觉；手眼标定；VisionMaster
结束语：引入机器视觉、图像处理等先进技术，提高制造行业的自动化、信息化、智能化水平，提升生产效率，已成为行业的一种发展趋势。本文针对新能源汽车动力电池生产过程中频繁常用的引导安装工序，设计了视觉定位纠偏的视觉处理系统。基于VisionMaster软件平台，开发了自动安装机器视觉软件系统，以提高新能源汽车锂电池的自动化产线的自动化、智能化程度，极大提高了生产效率。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 036
蔡钟山. 基于BP神经网络的机器人图像压缩技术［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：101-102.
摘要：视觉机器人通过网络通信实时将海量的图像视频采集并上传，图像数据容量大，容易造成图像传输不及时或者出错。针对该问题，提出一种基于BP神经网络的视觉机器人图像压缩技术，采用图像客观评价体系中的图像相似度(SSIM)和峰值信噪比(PSNR)，用于评价图像质量。经MAT? LAB仿真表明，基于LM训练算法的BP神经网络能够对图像有效压缩，选用合适的隐含层神经元数目，图像压缩后的图像与原图像的相似度可达到92%，峰值信噪比达到36.3 dB，压缩后图像质量能够保证，具有一定的工程应用价值。
关键词：LM算法；BP神经网络；图像压缩；SSIM；PSNR
结束语：本文介绍BP神经网络在图像压缩中的应用，神经网络选用LM训练算法，通过仿真试验选用合适的隐含层数得到最优重建图像的质量。通过探讨隐含层神经元数对神经收敛时间和图像质量的影响，最终选出最优隐含层神经元数，既能满足图像质量，又能提高压缩比，有利于视觉机器人图像采集传输的实时性和鲁棒性，具有较好的工程应用价值。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 037
刘春庆，姜玉峰，李永宏，等. 空气动力控制伺服系统位置控制精度研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：103-105.
摘要：空气动力控制伺服系统作为姿态控制系统的执行结构，其控制精度对飞行器的姿态稳定性具有重要意义。以某飞行器空气舵摆角位置伺服系统为研究对象，建立了伺服系统的动力学模型，基于Simulink平台搭建系统的仿真模型，通过仿真和相关地面试验，探讨传动间隙对系统静态特性的影响。结合工程经验，优化完善系统角位移传感器安装方案，解决系统角位移测量曲线相位滞后问题。优化后系统空气舵摆角控制精度.5%，满足姿控系统使用要求，具有较高的工程应用意义和参考价值。
关键词：空气动力控制；空气舵；控制精度；传动间隙
结束语：本文深入研究了空气动力控制机电伺服系统的数学模型，仿真和试验结果验证了仿真模型的正确性。作为一类典型的半闭环位置伺服控制系统，传动间隙对系统的静态特性具有重要影响。结合仿真和试验结果，研究了角位移传感器安装间隙对系统的静态特性影响，同时针对该问题，提出了具体解决完善措施。测试结果表明，传动间隙控制措施有效，系统的位置控制精度满足飞行器姿控系统使用要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 038
刘章敏. 煤矿综采工作面智能监控系统设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：106-107.
摘要：为促进综采工作面实现智能化、无人化采煤，在综合考虑了综采工作面作业环境较恶劣，易发生各类安全事故的基础上，设计了一种综采工作面智能监控系统。介绍了该系统的构成，所用到的主要设备及工作原理，并设计了该系统的硬件部分与软件部分，借助冗余控制技术，可对综采工作面采煤情况进行在线监测。实际应用结果表明，通过应用该系统可显著提高综采工作面采煤工作的安全性，更好地促进煤矿开采的智能化。
关键词：工作面；智能监控系统；冗余技术；智能化
结束语：本文在综采作业面的智能监控体系中纳入西门子S7-300系列的PLC软冗余技术，该系统的构成主要有主、备PLC两套控制系统，一套是主 PLC，其所发挥的作用是对分布式 I/ 、智能从站加以控制；一套是备PLC，当主PLC产生问题的时候，备 PLC 将升级为主 PLC，并取得控制权，以持续开展监控工作。由于总线型冗余系统具备较强的可靠性，因此极大提升了智能监控系统的有效性及稳定性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 039
张亚鹏. 井下皮带输送机运行状态在线监测系统［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：108-110.
摘要：煤矿企业生产运行中使用的皮带式输送机是矿产运输的关键设备，对煤矿运输安全有着非常重要的作用，但在设备生产运行时常常会出现打滑和跑偏等问题，或者出现机械故障，导致重大经济损失甚至安全事故。因此，以某矿采区皮带式输送机作为监测研究对象，选用传感器应用技术、PLC控制系统技术和触摸屏以及远程数据监测等技术，实现了对皮带机运行状态的实时状态监测、状态情况分析、故障及时预警和故障诊断等具体功能，有效保障了井下煤矿生产运输的安全，生产效率得到进一步的提升，实现无人值守，进一步提高了矿产现场生产的信息化和自动化技术水平。
关键词：皮带机；关键输送设备；监测技术；安全；效率
结束语：本文根据PLC程序对皮带机进行监控，从而掌握了解运行的皮带机使用状态，预测、评价皮带机使用的可靠性以及能够预见可能发生的故障，并能够对故障大小、部位、原因进行分析甄别，以及达到对故障发展进行预测，从而节约维修所用时间。系统能够达到远程监控皮带机运营可视管理，进而确保皮带机稳定、连续运行，提升了煤炭设备自动化、信息化的水平，从而为煤炭企业的发展提供了良好的动力。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 040
何治安. 基于大数据的配电网智能管廊体系设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：111-114.
摘要：采用智能监测和和监控设备，设计了基于大数据的配电网智能管廊体系。搭建了体系的主要构架，根据当前配电网管廊内设备的运行现状及运维管理要求，剖析了该体系应具备的主要功能，根据功能的不同，将体系分为终端层、应用层、通信层3个层面，阐明了终端层数据采集系统需要采集的数据及采集技术标准、应用层监控主站的结构组成、对获取的大数据的处理要求及最终人机界面需要实现的功能，为配电网智能管廊的建设奠定了技术基础。
关键词：大数据；智能；管廊；配电网；体系
结束语：本文主要研究解决当前配电网电缆管廊运维难点的智能管廊体系，基于实时大数据分析，设计了配电网智能管廊体系的总体结构，并详细阐述了该体系的主要功能，根据体系结构设计，着重分析了体系的PC端、数据采集系统以及通信系统的构成及建设标准，可有效指导配电网智能管廊建设。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 041
曲广财，尤红涛. 煤矿掘进机自动化截割煤巷控制技术探析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：115-117.
摘要：采用人工操作掘进机方式来截割煤巷，存在巷道成形效果差、掘进效率低、操作人员劳动强度大等弊端。为解决这些弊端，基于EBZ200型悬臂式掘进机主要结构参数，借助现代化的PLC控制技术，提出了一种掘进机截割煤巷自动化控制技术。介绍了具体控制策略，分析了主要用到的自动控制元器件，指出了自动控制功能的具体实现方法。经实际应用验证，该掘进机在自动化控制下截割煤巷所形成的巷道不仅成形较好，而且成巷速度较快，安全性较高，有助于进一步提高巷道掘进效率。
关键词：掘进机；自动化控制；元器件；策略；传感器
结束语：（1）该控制系统主要是基于以人工控制为基础的掘进机截割参数，PLC编程控制器则作为核心技术应用于自动化控制系统中，采用分阶段控制的办法来调整截割臂摆动的速度及采取慢启慢停加速控制的方法。（2） 该控制系统所包含的硬件器件主要有电源、控制板、转化器等，处于PLC控制技术的环境下，对于摇臂截割的速度，可以运用三阶段电压来进行调整，以完成截割的自动化控制。（3）在自动化控制的背景下，EBZ200型悬臂式掘进机所截割的巷道具有较好的质量，减少了工作人员的工作量，确保了巷道生产的安全性，提升了巷道的掘进效率。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 042
廖宇峰，何治安. 基于用户用电体验的智能配电有载调压变压器研制［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：118-119.
摘要：为了解决当前配电网中用户端电压质量问题，针对台区首端电压合格而用户端电压不一定合格情况，以满足用户用电电压质量需求为首要目标，综合考虑台区首端的电压质量，建立综合判据，采用真空有载调压开关，实时执行调压命令，研制成智能配电有载调压变压器。运行数据表明，该智能配电有载调压变压器最终达到用户用电电压合格，台区首端电压也合格的目标。
关键词：用户；电压质量；综合判据；智能；有载调压
结束语：提高矿用通风机的运行效率及保证其作业安全，已成为当下保障井下作业安全的重要基础。因此，分析了通风机运行过程中的主要故障问题，开展了通风机故障诊断系统的改进研究，并将其在晋城煤矿的通风机上进行了现场应用测试。结果表明，该故障诊断系统能对通风机的各类运行参数进行实时检查和诊断，针对出现的故障问题，及时发出相应的报警提示，并得到人员的一致认可。该故障诊断系统的应用，有效保证了通风机的运行效果，对提高通风机及井下作业安全具有重要意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 043
靳伟义. 选煤厂皮带机自控系统的研究与设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：120-122.
摘要：针对国内选煤厂皮带机的实际工况，设计了一种基于PLC控制的皮带机自控系统。对选煤厂皮带机运行过程中所受到的阻力进行分析，研究得到系统的总阻力，再通过功率计算公式得到驱动皮带机运转的总功率。对皮带机控制系统的整体方案进行设计，对系统的硬件结构，包括PLC控制器与变频器、综合保护装置进行了研究设计。对系统的软件主程序流程图进行了设计，通过STEP7软件对皮带机的运行程序进行编译。自动控制系统可实现皮带机的变频调速功能，综合保护装置的可靠性较高，保障皮带机的运行效率与运行安全。
关键词：选煤厂；皮带机；PLC；变频调速
结束语：本文设计了一种基于 PLC 的选煤厂皮带机自动控制系统，可实现速度的负反馈变频调速控制，具有较高的可靠性，保障皮带机的工作效率，满足选煤厂的日常生产要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 044
姚晨熙，段富海，杨光，等. 一种飞机着陆灯的结构设计及其机械特性分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：123-126.
摘要：碳纤维复合材料具有高比模量、高比强度、耐腐蚀和可设计性等突出特性，已应用在众多领域，同时随着飞机设计向轻量化方向发展，采用碳纤维复合材料代替铝合金材料已成为主要研究方向。设计了一种典型的飞机着陆灯，并通过有限元仿真分析对比了铝合金材料和碳纤维复合材料的机械特性，优化了机械结构。仿真结果表明，使用碳纤维材料可以减轻着陆灯重量，减少应力和变形，优化后的壳体和基体重量分别降低了15%和17%。因此用碳纤维复合材料替代铝合金来解决飞机着陆灯在使用和维护时存在的问题，是一个有效技术途径。
关键词：着陆灯；机外照明；碳纤维复合材料；有限元仿真
结束语：本文设计了一种经典的飞机着陆灯模型，并分别对模型的铝合金属性和碳纤维复合材料属性进行有限元分析，通过分析结果可知：碳纤维复合材料的模型总变形、应力云图的分布情况优于铝合金材料；碳纤维复合材料的装配体较铝合金材料重量降低 25.6%，单独零件重量可降低 45.8%。通过静力学分析，可确定碳纤维复合材料在静力学强度方面优于铝合金材料，并且可以大幅度减轻着陆灯装置的重量。因此，在静力学方面碳纤维复合材料可以代替铝合金材料，并且机械性能更好。本文最后通过拓扑结构优化进行轻量化设计，使得壳体和装置基体的质量在优化前后分别下降了15%和17%。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 045
李小芬，郑兵，邱卫明. 高速工业缝纫机振动分析与减振设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：127-132.
摘要：高速工业缝纫机是包装工程中重要的缝制装备，其振动直接影响包装缝制质量。针对高速工业缝纫机存在的振动问题，分析了其振动机理，设计了振动测试实验，对高速工业缝纫机的机壳和底座工作面板进行了振动测试采样。通过对振动测试实验数据进行时域分析和频域分析，计算了不同的电机转速下高速工业缝纫的峰值频率。对高速工业缝纫机的机壳、机壳与底座进行了模态仿真分析，结果表明当电机的振动峰值频率或倍频处在高速工业缝纫整机的一阶固有频率时，会导致电机与机壳产生共振，加大高速工业缝纫的振动。据此提出了橡胶垫减振和机壳减重两种高速工业缝纫机减振设计方案，通过仿真模拟分析了不同厚度橡胶垫对改善机体固有频率的作用，发现随橡胶厚度的增加机体固有频率随之降低；通过对机壳端部部位进行减重设计，大幅改善高速工业缝纫机机壳固有频率，实现高速工业缝纫机减振。
关键词：高速工业缝纫机；振动分析；模态分析；减振
结束语：本文从高速工业缝纫机实际工作状态出发，围绕高速工
业缝纫机振动分析与减振开展研究。分析了高速工业缝纫机的振动机理，设计了振动测试实验，对振动测试实验的数据进行了时域分析和频域分析，获得了不同的电机转速下高速工业缝纫的峰值频率。对高速工业缝纫机的机壳和机壳与底座整机进行了模态仿真，高速工业缝纫整机的一阶固有频率约为100 Hz，当电机的振动峰值频率或倍频处在100 Hz左右时，会导致电机与机壳产生共振，加大高速工业缝纫的振动，与振动测试实验分析一致。通过增加橡胶垫可以实现改善机体固有频率，且随橡胶厚度的增加机体固有频率随之降低。同时，通过对机壳端部部位进行减重设计也可以实现对高速工业缝纫机机壳固有频率的改善。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 046
郭吉祥. 1 000 t轮胎式搬梁机设计及有限元分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：133-134.
摘要：为满足梁场40 m整孔双线箱梁的起吊、运输、转移等工作，研制了1 000 t轮胎式搬梁机专用设备。根据梁场20～40 m标准、非标准双线整孔箱梁的起吊、运输条件以及各工况结构受力等情况，设计了单主梁、A型支腿结构型式的轮胎式搬梁机。通过有限元软件进行建模、仿真，通过计算仿真分析，验证了1 000 t轮胎式搬梁机结构刚度、强度及稳定性满足技术设计要求，具有载重力强、使用范围更广等优点。
关键词：搬梁机；有限元分析；箱梁
结束语：1 000 t轮胎式搬梁机是为40 m跨1000 t预制箱梁的架设而专门配套设计的大型移动式提梁设备，目前已在福厦高速铁路工程中投入使用。该搬梁机能够适应目前所有型号规格箱梁的提梁要求，可以实现20～40 m标准、非标准双线整孔箱梁的起吊与运输，同时还能满足预制梁场内钢筋骨架和整体内模的吊装作业，其载重力强，应用范围广泛。该设备的研制成功，并在梁场搬运梁施工中高效稳定的运用，有效提高了箱梁预制及箱梁运输的效率，为我国高速铁路的建设发展做出了贡献。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 047
闫平，赵潇，张国光. 车辆检测系统测试仓库的安全联锁控制设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：135-138.
摘要：在车辆检测系统的过程中，会通过电子感应加速器发射出2~7.5MeV的高能射线，为保障实验人员的自身安全，设计了车辆检测系统测试仓库安全联锁控制系统。基于测试仓库的构造特点，阐述了该安全联锁系统的硬件实现及基于PLC的控制电路设计。实现了仓库东西两侧门开关到位的装置联锁、剂量测量装置联锁、巡更系统联锁3个功能，最大限度地保护相关人员的安全，提高了实验仓库的安全性。
关键词：测试仓库；安全联锁；PLC；控制电路设计
结束语：本文根据某检测仓库的结构特点及相关设施的特性，综合在过去实验中所发现的安全隐患，设计了全新的车辆检查系统测试仓库的安全联锁控制系统，通过对各角落巡更系统、剂量检测及门联锁的设计，能够切实杜绝辐射安全事故的发生，该安全联锁系统简单可靠，对关键设备进行冗余设计[8]，最大限度地保护了相关人员的安全，提高了实验仓库的安全性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 048
黄礼万. 移动式湿感控制关窗装置的研究与设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：139-140.
摘要：针对在家居门窗上增加下雨自动关窗装置工程大、维护难、效果差等缺点，提出一种移动式湿感控制关窗装置的设计思路。装置轻巧独立，采用强力吸盘作为固定工具，以钢丝牵引代替轨道驱动，不需要改变原来门窗结构，省材节能，使用方便，适用于所有的推拉式门窗，有较大的推广价值和较高的经济效益。
关键词：移动式；湿度传感器；强力吸盘；智能家居；门窗
结束语：本文提出一种移动式湿感控制关窗装置的设计思路，该设计为独立可移动的设备，不需要改装原来的门窗，也不需要每个门窗配一个，成本低作用大。国内很多地方下雨天气不多，可以按需使用，达到最佳的节能效果。采用了强力真空吸盘为吸附固定工具，在使用时不会破坏原有门窗结构，可安装到需要监控的任意推拉式门窗上，操作灵活方便，适用范围广，当设备损坏时，可以带到外面维修，不用维修人员上门维修，维修成本低。该装置较好地解决了在门窗上增加下雨自动关窗装置遇到的常见难题，有较大的推广价值和较高的经济效益。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 049
朱宏飞，郑险峰，陈泓，等. 一款2.0L缸内直喷汽油机的燃烧系统设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：141-143.
摘要：基于光学单缸机测试系统、进气道三维流场（3D-PIV）测试装置和定容弹喷雾试验台组成的缸内直喷汽油机燃烧系统可视化开发平台，开发设计出了高性能的进气道，在综合考虑燃烧结构和活塞顶面形状设计布置的基础上，匹配出了优化的喷雾靶点。对所设计的燃烧系统进行了光学单缸机试验和热力学多缸机试验验证。结果表明，进气道组织的高滚流，经燃烧室引导后对喷雾油束有强烈的弯卷作用，极大促进了均质混合气的形成；紧凑型喷雾靶点的设计有效避免了喷雾油束与壁面的碰撞，减少了机油稀释率和起燃工况HC排放；所设计的燃烧系统搭载2.0T GDI发动机实现了86 kW/L、最大扭矩380 N·m、排放较低的性能指标。
关键词：缸内直喷汽油机；进气道；燃烧室；燃烧系统设计
结束语：（1）通过系统化的设计，开发出了高性能进气道，实现了喷雾、进气和燃烧室的优化匹配，达到了快速、低排放燃烧的目标。（2）基于可视化燃烧系统开发平台，开发出的燃烧系统搭载 2.0T GDI 发动机，实现了升功率 86 kW/L、最大扭矩380 N·m、排放较低的性能指标。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 050
庄劲松，王龙腾，陈国郎. 变频能量回馈装置在桥式起重机上的节能应用［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：144-145.
摘要：我国起重机行业一直以来面临着能耗效率低的局面，如何降低电动机的电能损耗，实现节电、高效运行，已经成为起重机行业普遍关注的问题。提出了一种变频能量回馈装置在桥式起重机上的节能应用方法。相比较于变频节能改造，变频能量回馈装置同样具有启动电流小、低速定位准确、运行平稳、控制操作简便等优点，并且能将起重机一定重物下降过程中的势能转变为电能回馈电网，从而进一步节约能量，具有转化效率高等特点。
关键词：起重机；变频；能量回馈；节能
结束语：变频回馈装置相对于转子串电阻启动具有更好的节能效果。仅从本文实验结果，转子串电阻消耗电能与变频回馈消耗电能，在起重机空载和轻载中相差不大，无法体现出节能效果。但本文实验只是简单的模拟空载、重载升降运行，并不能真实反映出实际的运行工况。在实际应用中，变频改造相对转子串电阻具有明显的节能效果，而变频回馈具有更突出的节能优势，能进一步回收转化重载下降过程的势能电网。综合所述，本文对于变频回馈装置在起重机上的节能应用研究和推广具有重要意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 051
袁涛. 低压配电单相接地故障保护的设计与应用［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：146-148.
摘要：在低压配电系统中，单相接地故障是一种因电气绝缘失效引起的临时性故障，必须及时排除，否则将产生严重后果，而设置单相接地故障保护是常用方法。结合工程实际，分析了需要设置单相接地故障保护的几种应用情况，列出了低压配电设计中几种不同的配电形式，提出了根据不同形式设置单相接地故障保护的办法，总结出实际应用中的几种可行办法，用户可根据需求选择最优设计方案。
关键词：单相接地故障保护；低压配电设计；TN系统；IT系统；TT系统
结束语：综上所述，结合工程应用中的低压供配电设计的形式，利用上述3种保护方式来实现单相接地故障保护的应用情况有如下几种：（1）馈线回路，即仅有断路器或熔断器保护的配电线路，配电线路距离长度满足 《工业与民用配电设计手册》 最大允许值时，利用其过流保护兼作单相接地故障保护；（2）馈线回路配电线路距离长度超出第一种情况加装RCD剩余电流保护，选择带剩余电流保护功能的断路，例如常熟的 CM3L 型断路器；（3）在线路上加装 RCD 剩余电流动作继电器，零序互感器，断路器选带分励脱扣附件，这样就可以实现剩余电流的保护；（4）馈线回路加装零序电流保护，可以选用带零序保护的智能型断路器，也可以选配零序互感器及相关保护器件来实现；（5）电动机配电回路，若该回路采用马达保护器来作保护，可以利用马保自带的接地故障保护来实现功能，目前市场上的马保都是标配该功能；（6）电动机回路，马保不带接地故障保护功能可通过前四种方法实现；（7）电动机回路不带马保，采用热继电器保护的回路同样按前四种方式来进行单相接地故障保护的实现。以上是低压供配电设计中，比较常见几种配电形式，根据上述方法给配电线路设置单相接地故障保护的这7种方法，也是现如今工程应用中比较常见的几种应用实例。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 052
张晶. 煤矿瓦斯监测报警系统的研究与设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：149-151.
摘要：针对目前煤矿生产过程中瓦斯监测防治工作的需要，设计了一套基于ZigBee无线传输网络与单片机技术的煤矿瓦斯监测报警系统。根据煤矿的实际生产需求，对系统的总体方案进行了设计。综合考虑了运行环境与开发成本，对系统硬件设施进行了选型，并利用编程知识设计了监测系统软件程序。测试表明，系统具有开发成本低，自动化程度高，灵活性好的优势。可以实现对煤矿瓦斯浓度的实时在线监测，并对危险情况进行报警，保障工人安全以及煤矿经济效益。
关键词：煤矿；瓦斯；在线监测 ；无线传输网络；单片机
结束语：本文针对煤矿生产所需设计了一种基于无线通信网络与单片机技术的煤矿瓦斯监测预警系统。根据实际需要完成了对系统总体设计、硬件的选型以及软件流程设计工作。采用较为先进的无线传感器网络传输，避免了有线传输的线路复杂、成本高等问题，测试表明该系统具有灵活性高、可靠性好，自动化程度高的特点，可实现对煤矿井下测点位置瓦斯浓度的在线实时监测，并可根据设定值进行危险报警，保障煤矿生产的安全经济运行，保护煤矿的财产安全与工人的生命健康。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 053
廖海强. 一种智能电子锁的离合装置设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：152-153.
摘要：智能电子锁要实现稳定安全的运行，需要锁内离合装置能够保持较低的故障率。在对现有电子锁装置研究的基础上，对离合装置的机械结构做了进一步的优化，装置采用螺杆传动方式，加入了回位弹簧，在机械卡死时，能起到缓冲作用，防止出现相对空转滑丝等问题。实际应用证明此结构可靠、机械强度高，能够满足产品的运动机理要求。
关键词：智能电子锁；离合装置；机械驱动；结构
结束语：本文在分析现有电子锁传动装置不足之处的基础上，改进了电子锁离合装置的机械结构，可应用于现有技术中多种电子锁内，加入的第一回位弹簧或第二回位弹簧能够在外转键与内转键出现机械卡死时，起到缓冲作用，防止螺帽与螺杆之间出现相对空转滑丝等问题，设计巧妙，有效提高电动离合装置的使用寿命。另外，第一回位弹簧和第二回位弹簧能够促使螺帽与螺杆保持啮合，提高电动离合装置的稳定性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 054
杨晓刚. 煤矿液压支架的监控系统设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：154-156.
摘要：针对目前采煤生产过程中液压支架监控不足的现状，设计了一套基于PLC与总线技术的煤矿液压支架在线监控系统。结合煤矿生产的实际情况，对系统的总体方案进行了设计。综合考虑了开发成本与运行环境要求，对系统硬件设施进行了选型分析，利用编程知识与实际要求设计了监控系统软件程序。结果表明，系统具有结构简单、可靠性好、稳定性高的优点。能有效对煤矿液压支架工作状态进行在线监测与控制，对故障情况进行报警，保障工人的安全以及煤矿经济效益。
关键词：煤矿；液压支架； PLC；在线监控
结束语：本文针对煤矿安全生产需要，设计了一种煤矿液压支架
监控系统。并对系统整体方案以及硬件结构完成了选型与构建，设计了监控系统的软件程序流程图。系统既可实现对煤矿生产中液压支架的基本控制，又能对液压支架现场工作情况进行监督测量，并设有预警功能，可实现对工作状态的判断与异常报警。系统具有功能完善、结构简单、应用性好的优势。系统可提升液压支架的工作可靠性，加强煤矿生产企业生产的稳定高效，保护作业人员安全。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 055
贺艳娜，孙银生. 门式冲击试验架系统的研究与设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：157-159.
摘要：为研究航天器回收过程中部组件的动态冲击模拟和着陆缓冲模拟，建立试验架系统。系统通过调整目标高度和辅助目标的重量、位置等，完成模拟测试，以实现目标动态数据的采集分析。针对系统功能需求研究设计了基础框架、升降调整架、起升装置、复摆投放装置、控制系统等，同时配置无线传输和操作系统、传感器、防护装置等，建立了一套完整的试验系统。
关键词：冲击试验；起升装置；复摆投放
结束语：本文从结构、控制、受力等方面对门式冲击试验架进行设计和分析，确保该系统运行稳定可靠，可以检测航天试验部件的试验状况，为大系统的整体运行提供验证和测试平台。目前该系统已研制成功，并进行了模拟载荷30 t的缓冲模拟测试和动态冲击测试，测试结果显示系统可靠。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 056
郭朝霞. 皮带输送机断带保护装置优化设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：
摘要：针对皮带机的断带保护装置进行了优化设计。分析了皮带发生断裂的主要原因，对断带故障进行预防。针对保护装置的性能要求对抓捕器的结构进行优化设计，利用对称抓捕机构与阻尼板的配合，防止了对皮带的二次撕裂，有效实现了抓捕动作。优化设计了系统的检测装置，通过光电编码器与撕裂传感器对断带故障信号进行双重检测，提高了断带保护系统的准确性，避免了抓捕器产生的误动作。
关键词：皮带输送机；断带保护；抓捕器
结束语：本文通过分析皮带机断带的主要原因与断带保护装置的性能要求，对抓捕器的结构进行优化设计，并对抓捕器的布置方式与布置个数进行理论计算，在监控系统上，优化了系统的检测装置，改善了系统故障监测的准确度。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 057
陈晓飞. 矿井通风机变频控制系统设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：162-164.
摘要：针对国内煤矿风机功耗大、资源浪费严重的问题，设计了一种风机的变频控制系统。对系统的总体结构进行研究设计，阐述与证明了变频系统的节能效果，并对PID控制原理进行分析设计。在系统硬件方面对PLC控制器与变频器进行选型，对监测风机工作参数的传感器进行选型与安装；在软件方面对系统的主程序流程图进行设计。通风机变频控制系统将提高风机运行的可靠性，减少电能浪费，为煤矿带来良好的经济效益。
关键词：通风机；PLC；变频器
结束语：本文设计了一种基于 S7-300PLC 的通风机变频控制系统，对系统的总体结构进行研究设计，阐述与证明了变频系统的节能效果，并对PID控制原理进行分析设计。该系统具有运行数据实时监测与变频控制的功能，可实现风机的节能运行，预期较原先系统至少节能20%，提高了风机运行的可靠性，保障了井下生产工作的安全进行。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 058
邓敏，刘涛. 轨道交通综合监控系统用户与权限管理功能的设计与实现［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：165-167.
摘要：针对城市轨道交通综合监控系统 （简称ISCS） 用户与权限管理的需求，基于对综合监控系统的用户画像分析，提出一种基于“用户-用户组-权限”的用户与权限设计方法，通过对综合监控用户画像、综合监控权限、用户及权限管理等进行分析，介绍了主要功能的实现机制。模型设计简洁易懂，具有易实现和高可靠的优点，对轨道交通及其他类似工程有一定的借鉴意义。
关键词：综合监控系统；用户画像；用户-用户组-权限
结束语：目前，国内主流的综合监控系统为分层分布式工业控制系统架构[8]，作为地铁核心的生产系统，综合监控系统用户与权限管理是综合监控系统必须考虑的重要功能。本文基于对ISCS系统用户画像的分析，提出一种用户-用户组-权限 （车站+责任区）的管理方法，并且给出了实现的具体路径，为类
似系统的设计和实现提供了一种较好的参考思路。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 059
谈江. 基于管制指令的中期冲突告警系统的设计与实现［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：168-171.
摘要：短期冲突告警（STCA）无法给管制员提供足够的冲突调整余量，因此，许多研究者对中期冲突告警展开了广泛研究，但在现场应用却存在不少问题。基于此，提出一种改进型的中期冲突（MTCA）告警系统，通过异步UDP接收并解析空管自动化系统的综合航迹数据和飞行计划数据，经卡尔曼滤波后融合生成目标HashMap动态列表，并通过线程定时遍历目标列表进行中期冲突判断。在此基础上改进实现了基于管制指令的中期冲突，用于纠正管制指令错误。系统将处理结果显示于基于GIS的HMI程序，现场运行效果良好，具有较好的实时性和前瞻性。
关键词：中期冲突；综合航迹；卡尔曼滤波；管制指令；GIS
结束语：本文设计实现了一套完整的中期冲突告警系统，并在此基础上，基于管制指令通过判断潜在冲突提示管制指令是否正确。此系统更适用于复杂多变的空中交通环境下的航路中期冲突探测。设置合适的冲突预警阈值对减少误报率和漏报率具有一定的意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 060
张超. 矿用通风机控制系统性能改进分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：172-173.
摘要：将更加先进的控制技术应用到现有的矿用通风机控制系统中，已成为当下提升通风机运行效率及作业安全的重要改进方向。以控制系统结构组成分析为基础，开展了控制系统中硬件系统、软件系统的设计研究，并进行了应用测试。测试结果表明，该控制系统各项功能更加齐全、运行更加稳定可靠，通风机的运行效率提高了约35%，能更好地满足矿用通风机的控制需求。对提高通风机的运行效率及作业安全具有重要意义，
也为后期开展通风机控制系统性能的提升研究提供了参考。
关键词：煤矿；通风机；控制系统
结束语：不断提升矿用通风机的通风效率，加大对通风机控制系统控制性能的提升研究，是当下煤矿企业关注的重要内容。因此，在通风机控制系统结构组成分析基础上，开展了控制系统中硬件系统及软件系统的设计研究，并将其在FBD型通风机上进行了应用测试。测试结果表明，该控制系统各项功能更加齐全、运行更加稳定可靠，使通风机的运行效率提高了约35%，能更好地满足矿用通风机的使用需求，大大降低了通风机设备的故障概率及维修费用支出，得到了现场作业人员的一致好评。整套系统具有一定的市场推广价值。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 061
颉鹏，黄亮亮，周良奎，等. 徐州地铁七里沟站蒸发冷凝系统应用分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：174-176.
摘要：传统地铁的空调系统一般采用“水冷螺杆冷水机组+冷却塔”的组合形式，而冷却塔作为冷站的重要组成部分，存在耗水、耗电、占地面积大、协调难度大、噪声污染等诸多缺点。为较好地解决徐州地铁七里沟站冷却塔设置困难的问题，结合七里沟站的站型特点，采用蒸发冷凝空调系统，对蒸发冷凝系统的两种设置方案进行了分析，解决了冷却塔设置难度较大的问题。
关键词：蒸发冷凝；地铁节能；冷却塔；冷源
结束语：（1）采用蒸发冷凝系统，可较好地解决室外冷却塔设置存在的环评、能耗大、协调难度大等问题。（2）在满足车站通风空调设备正常运行的前提下，应根据蒸发冷凝机组的排热需求，校核新、排风井过风面积，确保新排风井面积能满足要求。（3）需结合车站形式及外部条件，合理选择蒸发冷凝系统方案。为将蒸发冷凝系统的节能效果充分发挥出来，当条件具备时，宜优先选择分散式设置方案。（4）徐州地区水质钙镁离子浓度较高，在蒸发冷凝系统运行过程中，容易结垢。因此，为保障系统正常稳定地运行，减缓系统能效的衰减，对水质进行净化处理是本工程的重难点，项目实际运营过程中应加强对水质净化的管理工作。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 062
李海生. 煤矿机电自动化集控技术的应用与发展［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：177-178.
摘要：为增加煤矿开采各个环节的自动化程度，提高生产效率，保证煤矿开采安全性，以煤矿机电自动化集控技术为核心，研究了煤矿机电自动化集控技术的应用现状与发展前景，并分析了煤矿机电自动化集控技术在矿井监控、煤矿开采、煤矿运输以及采煤机牵引环节的应用。煤矿机电自动化集控技术的应用，能够在减少人员投入的情况下，增加煤炭产量，提高煤炭生产企业竞争力，具有很好的经济效益和社会效益。
关键词：煤矿机电；自动化集控技术；矿井监控；应用
结束语：本文以煤矿机电自动化集控技术为核心，研究了煤矿机电自动化集控技术的应用现状与发展前景。在煤矿生产过程中，通过煤矿机电自动化集控技术的应用，切实保证了生产流程的正常运行，大幅度提升煤炭开采量，满足社会各行各业对煤炭资源的需求，从而推进中国社会经济建设的健康长远发展。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 063
曹彬彬，李杜伟. 钛、铝制压力容器制造中焊接方法的应用分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：179-180.
摘要：随着工业技术的进步，出现了许多新型的焊接方法，传统的钛、铝制压力容器焊接方法易产生焊接缺陷，急需新型的焊接方法来改善钛、铝合金的焊接工艺。针对钛、铝合金制压力容器，对比分析传统的熔焊方法，以及与以搅拌摩擦焊（FSW） 为典型的固态焊接之间的差别。结果表明，传统的熔焊方法易产生气孔、夹渣、裂纹等缺陷，而固态焊接焊接过程未经过一次结晶过程，避免了传统焊接方法中的缺陷产生，在钛、 铝制压力容器中有广阔的应用前景。
关键词：钛、铝合金制压力容器；搅拌摩擦焊；固态焊接；传统焊接方法
结束语：本文针对钛、铝压力容器焊接方法进行研究。熔焊方法焊条电弧焊、熔化极气体保护焊、非熔化极气体保护焊、冷金属熔滴过渡焊、激光焊、等离子弧焊焊接过程中易产生气孔、夹渣及热裂纹等缺陷；固态焊接方法搅拌摩擦焊在焊接时不经过一次结晶过程，有效避免了焊接过程中各种缺陷的产生，且焊接效率较高，未来在钛、铝制压力容器生产中有广阔的应用前景。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 064
范新芳. 集中控制技术在煤矿供热锅炉系统中的应用［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：181-182.
摘要：基于晋华宫矿传统供热系统在允许过程中出现故障率高、供热效率低、供热锅炉系统集中控制自动化水平低等现象，对原供热锅炉系统进行优化。安装了一套PLC集中控制系统，分析该系统主要组成部分、系统功能及控制方式，并进行实际应用。根据应用效果来看，PLC控制系统提高了供热锅炉系统的工作效率，锅炉系统设备故障率降低至5%以下，供热效率提高至93.2%以上，实现了供热锅炉系统全天候无人值守的目的，具有显著推广意义。
关键词：煤矿；供热锅炉系统；PLC集中控制；结构原理；应用分析
结束语：对煤矿锅炉设备安装PLC集中控制系统后，通过实际应用效果观察发现，该系统具有寿命长、精确度高、可操作性强及灵敏度高的特点，优化后的锅炉供热能力已经能够满足全矿的供热需求，提高了锅炉的安全性、高效性、稳定性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 065
胡红星，林杨滨. 地铁屏蔽门在特殊土建状况下的设计探讨［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：183-185.
摘要：在地铁屏蔽门设计过程中会遇到一些特殊的土建状况，如站台为曲线站台和变形缝位于屏蔽门安装区域。为解决这两种典型的土建情况，介绍了曲线站台根据曲率大小分情况对屏蔽门的布置及非标设计，探讨了变形缝分别位于固定门处、应急门处以及滑动门处的解决方案，并对实现该设计的活动结构加以详细说明。目前这两种情况的解决方法都成功地运用到地铁建设项目上，解决了实际问题，验证了方法的可行性。
关键词：地铁屏蔽门设计；曲线站台；变形缝
结束语：国内的地铁屏蔽门系统从2002在广州2号线首次应用以来[8]，发展时间还不是很长。本文从特殊土建状况的角度出发，对曲线站台及变形缝两方面加以论述。目前，本文所描述的曲线站台设计已成功运用于长沙某地铁线，变形缝设计也应用在昆明某地铁线，效果良好，解决了实际问题，达到了预期设定的效果。国内的地铁建设规格都很高，新建的地铁线路基本都配置了屏蔽门系统，给乘客及车站工作人员提供了一个舒适、安全的侯车环境。屏蔽门正处在高速发展的过程中，高铁及BRT行业的需求也在不断增加，屏蔽门的应用一定会越来越广。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 066
刘永东. 防爆无轨胶轮车在煤矿辅助运输系统中的应用［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：186-187.
摘要：基于煤矿传统电机车在辅助运输系统中存在运输效率低、故障率高、安全性低、适应性差、集中管理难度大等技术难题，对同忻三盘区采用无轨胶轮车运输代替传统轨道电机车运输。分析了无轨胶轮车的优点、适用条件以及集中控制管理模式。实际应用表明，无轨胶轮车具有运输速度快、机动灵活性强、运输安全性高等优点，提高了煤矿辅助运输系统的高效稳定性，具有显著的应用成效。
关键词：煤矿；辅助运输；无轨胶轮车；集中控制
结束语：本文介绍了防爆无轨胶轮车在煤矿辅助运输系统中的应用，通过对同忻三盘区采用无轨胶轮车运输代替传统轨道电机车运输，解决了传统电机车运输安全性差、运输效率低等技术难题，保证了矿井辅助运输系统安全高效运行，取得了显著应用成效。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 067
余秋英. 平面移动式停车设备的设计方法［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：188-192.
摘要：近年来，中国汽车保有量快速增加，车辆停放空间日益紧张，传统的平面停车场、停车楼解决方案存在土地费用高、利用效率较低等不利因素，不能充分缓解停车困难的压力。基于此，通过探讨某一高效率、低成本的平面移动式智能停车库项目的设计要点，为行业及市场提供一种高效、可靠的解决方案，并为该类停车库的整体设计提供借鉴。
关键词：平面移动式；智能停车库；设计要点
结束语：本文通过对平面移动式立体停车技术的设计方法进行梳理，为今后该类型项目提供了设计经验及参考。同时，针对升降机设计、搬运器设计等重点领域的概况总结，得出如下结论。（1） 中置升降机采用齿形带提升方式，提升速度快、行程高、噪声低，提高了平面移动式停车设备的垂直运输效率、垂直运输高度，有利于平面移动式停车库朝着高层、架式车库设置发展。（2） 采用了 T 字形升降平台，单侧四点齿形带提升方式，卷上轮直径较小，使得驱动部体积小、成本低，可实现2 m/s的提升速度，运行平稳。（3） 采用输送带交换式汽车搬运器，实现将车辆停放在光整的纯平面上，停车位平整简洁，停车泊位终身免维护。（4） 紧凑的存取小车框架与传动结构设计理念，载重2 500 kg，能快速平稳运行；更薄的存取技术，停车空间距离要求更少，能够有效节约成本。（5） 首层架空设计，在大楼 4F 层相对标高为+14.000 以上，实现了4个停车层、96个独立停放车位、最大升降行程20.5 m的设计，顺利满足首层架空、低层商用、高层车辆停放的项目要求，灵活定制车位存放形式，易于实现快速存取，使得整体方案扩展性强。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 068
马萍. 元器件二次筛选方案的制定［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：193-194.
摘要：为解决元器件二次筛选方案不当而影响二次筛选效果的问题，提出了制定元器件二次筛选试验方案的原则和方法，介绍了如何确定二次筛选项目、筛选应力量值和筛选顺序。按照提出的原则和方法制定二次筛选方案，能有效剔除早期失效元器件，降低试验成本，提高二次筛选效
果，保证整机产品质量的可靠性。
关键词：二次筛选；筛选项目；筛选应力量值；筛选顺序
结束语：本文针对当前有些二次筛选方案制定不当造成缺陷元器件未被剔除，或正常器件被损伤影响二次筛选效果的现象，提出了制定元器件二次筛选方案的原则。运用本原则制定元器件二次筛选方案，可有效提高元器件二次筛选试验效果，有助于保证元器件的可靠性，进而保证整机产品的可靠性。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 069
席思文. 某车型前减振器失效分析与改进［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：195-197.
摘要：针对某车型在整车道路试验过程中出现的减振器异响问题，拆解后发现异响的原因是减振器内部的回弹缓冲垫圈失效。通过对回弹缓冲垫圈的尺寸检测、原材料物性分析，并根据整车的载荷谱转化后进行台架试验对比，确定了其失效的主要原因是由于回弹缓冲垫圈的耐久性能无法满足整车道路试验要求。对此，提出了改进的设计方案，通过台架试验和整车道路试验验证，证明改进方案的可靠性。
关键词：减振器；失效；设计改进
结束语：通过对减振器失效原因的分析和设计改进方案的验证，为汽车减振器设计和失效问题排查解决提供依据，研究结果表明：（1） 减振器内部的回弹缓冲垫圈的台架试验，通过实车路谱采集转化的试验条件与整车路试载荷更接近，可以作为减振器台架试验条件的参考设计方法； （2） 改进后的回弹缓冲垫圈，可以作为减振器设计的参考结构，对减振器的设计具有参考价值。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 070
崔连生，崔张晋，甄政. 矿用三相异步电动机的改造探析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：198-200.
摘要：为解决三相异步电机在日常运行中时常出现胶皮燃烧味道以及冒烟、漏油等问题，基于该三相异步电机的使用现状，介绍了电机工作原理，分析了电机过热问题及漏油原因，并提出加强电机管理、改变散热方向、更换电机内部胶质材料等一系列具体改进措施，并在潞安集团某矿具体应用了该改进方案。改进后的三相异步电机运行平稳、可靠、工作状况良好，不仅更好地保障了矿井的安全生产，而且提高了经济效益。
关键词：异步电机；过热；漏油；改进
结束语：本文基于潞安集团王庄煤矿三相异步电机的使用现状及存在问题，提出了加强电机管理、改变散热方向等一系列改进优化措施。在对该矿井进行优化之后，三相异步电机可以在良好的环境下持续运行，其生产效率和生产力将会得到极大提升，生产环境得到有效改善，为煤矿企业的安全生产奠定了可靠基础。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 071
张胜，乔金宇. 阀门试验台振动与噪声原因分析及消除方法研究［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：201-202.
摘要：阀门试验台是对阀门质量进行检验的重要工具，其产生的振动和噪声是阀门质量评价的重要指标，因此在检验行业显得非常重要。为了降低或减少阀门试验台的振动和噪声，从阀门试验台振动和噪声产生的机理进行分析，分别对阀门试验台的“困油”现象、“气穴”现象、高压腔向低压腔内部泄漏现象、阀门失灵现象和零部件加工、安装精度不高的原因进行分析，找出阀门试验台产生振动和噪声的根本原因。针对这些原因，提出了降低或减少阀门试验台振动和噪声的相应措施，对阀门试验台的设计和实际应用具有一定的指导意义。
关键词：阀门试验台；振动；噪声
结束语：本文针对阀门试验台振动和噪声产生的常见原因进行分析，找出了阀门试验台产生振动和噪声的根本原因，并提出了降低或减少阀门试验台振动和噪声的一些措施。这些措施的提出对阀门试验台的设计和实际应用具有一定的指导意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 072
王斌. 矿用掘进机控制系统改进设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：203-205.
摘要：控制系统作为掘进机中的核心系统，不断加强对其综合性能的升级研究，已成为当下提高掘进机工作效率及智能矿井建设的重要研究方向。因此，通过对掘进机控制系统结构组成及存在问题进行分析，开展了控制系统的改进设计，并将其在某煤矿中进行了应用测试。测试结果表明，该控制系统总体综合性能更优，更能满足掘进机的使用需求，得到了现场作业人员的一致好评。该研究对提高掘进机工作效率及作业安全具有重要意义，同时具有以太网通信功能的PLC的使用，也为后期掘进机控制系统作为子系统纳入智能矿井平台做好了基础工作。
关键词：煤矿；掘进机；控制系统
结束语：不断提高控制系统的综合性能，是当下提高掘进机工作效率的重点改进方向。由此，分析了掘进机控制系统的结构组成，通过对现有控制系统的存在问题进行分析，开展了控制系统的改进设计，确定了改进的内容及取得的效果，并将其在古城煤矿中进行了应用测试。测试结果表明，该控制系统总体综合性能更优，各项功能更加齐全，更能满足掘进机的使用需求，得到了现场作业人员的一致好评。该研究对提高掘进机工作效率及作业安全具有重要意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 073
王伟. 煤矿掘锚机电机保护系统分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：206-207.
摘要：掘锚机作为当下重要的煤矿开采设备，集成了掘进机、采煤机等设备的诸多优点，研究较高性能的电机保护系统已成为该设备实现高效率作业的关键。将现有先进控制技术应用到掘锚机中，提升设备中电机的控制性能是提升掘锚机综合性能的重点研究内容。以电机保护系统的理论分析为基础，选择并设计PLC 系统、外围系统、软件编程等，再通过实验加以辅助论证。结果表明，优化设计的三相电机综合保护系统具有优良的保护性能，实现了对三相电机保护系统的系统设计，为煤矿掘锚机的稳定使用奠定了稳定的动力基础。
关键词：煤矿；掘锚机；电机保护系统
结束语：基于对称分量法对三相电机工作电流进行保护，并以线圈内部温升为判定标准，建立了热过载反时限的保护模式，最终通过硬件和软件的选择实现了电机的综合保护。本文选择了高压电网专用的 PLC 系统，并设计了可靠的 CAN-Mod?bus实时通讯协议，让硬件设施发挥完美作用。编程为实现各项保护控制奠定软件基础，进一步巩固了电机保护系统的稳定性。实验也充分肯定了该套电机保护系统的优化改进是正确的，为满足掘锚机的进一步发展做出一定贡献。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 074
辛卫东. 矿用防爆开关缺陷分析与改进措施［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：208-209.
摘要：为更好地保障矿用防爆开关的安全稳定运行，基于矿用防爆开关的应用现状，针对其开关闭锁结构、电源变压器改压装置、阻容吸收装置、外壳及开门方式等存在缺陷进行了分析，并提出了一系列具体改进策略。改进后的矿用防爆开关经现场应用发现其运行更加稳定、可靠，能很好地满足矿井生产需求。
关键词：防爆开关；闭锁；缺陷；接触器；改进
结束语：对防爆开关闭锁结构、电源变压器改压设备、阻容吸收设备和外部的外壳质量和开门形式进行优化之后，在煤矿半年的工业测试中，没有出现由于防爆开关故障引发的电气事故。优化后的防爆开关实现了大范围推广，这种优化措施不仅增强了防爆开关的稳定性，而且切实保障了煤矿的安全和高产。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 075
文志远. 广州地铁二号线整列车辅逆故障分析［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：210-213.
摘要：城市轨道交通的辅逆系统是通过将接触网获取的交流电逆变成供列车使用的交流电，从而实现列车各项设备的正常运转。通过研究广州地铁二号线辅逆系统的中间电压超压故障，调查分析西门子辅逆系统故障诊断逻辑以及设计原理。通过利用SIBMON解析软件、辅逆系统逻辑图以及事件记录仪数据，反向推导造成整车辅逆故障的原因，得出故障原因为弓网关系不良，即短暂弓网脱离现象，为后续同类故障查找以及深入调查提供参考依据。
关键词：城市轨道交通辅逆系统；诊断逻辑；中间电压过压；弓网关系
结束语：本文针对广州地铁二号线列车出现整列车辅逆黄点故障，充电机不工作故障信息，部分空调黄点，且列车制动及惰行时前后伴随有列车晃动现象，通过对列车事件记录仪数据、诊断逻辑图等进行分析，得出造成此故障的根本原因为外部受流异常引起，地铁受电弓与接触网接触不良造成整车辅逆输入电压瞬间失压，从而引起中间电压过压故障。通过采取有效措施对接触网与受电弓进行检查，从根本上解决了问题。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 076
杨静. 煤矿地面供电系统优化改进技术措施［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：214-215.
摘要：为防止煤矿地面供电电网因老化导致电网安全性能降低，进一步提高地面供电系统的稳定性，保证煤矿供电安全，通过技术研究对原电网进行优化改进，决定对地面供电系统加装DZ24L型漏电断路器，对其动作电流值进行合理确定，并提出了若干项漏电断路器安装维护技术要求。通过优化改进后，大大提高了电网供电效率，降低了供电电网故障率，具有显著的推广意义。
关键词：煤矿地面；供电系统；优化改进；漏电断路器；安装维护
结束语：2018月2月，白洞矿地面供电系统改造全部完成，供电系统通过安装漏电断路器后，经1年应用效果观察发现，优化改进后，电网稳定性大大提高。与改进前相比，解决了传统供电系统老化现象严重、供电效率差、故障率高等技术难题，未发生一次因供电线系统短路故障，发生火灾、设备烧毁等事故。全年可为煤矿提高经济效益达720万元，取得了显著应用成效。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 077
杜铁峰. 300 MW循环流化床锅炉双级动叶引风机常见故障原因分析及建议［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：216-219.
摘要：300 MW循环流化床锅炉双级动叶引风机的常见故障是火电厂常见的问题之一，引风机联轴器的偏转、轴承磨损、油封损坏、油膜失稳和轴的挠曲变形等都会引起引风机的振动，因此需要提出有针对性的解决方案。通过对企业300 MW循环流化床锅炉双级动叶引风机的常见故障进行分析，并结合锅炉引风机在工作中的常见问题，详细分析了不同问题导致引风机振动的原因，并提出了有效的解决策略。
关键词：循环流化床锅炉；引风机；故障；建议
结束语：300 MW循环流化床锅炉双级动叶引风机的故障对引风机的损坏十分巨大，引风机联轴器的偏转、轴承磨损、油封损坏、轴承问题、油膜失稳和轴的挠曲变形等都会引起引风机的振动。本文对300 MW循环流化床锅炉双级动叶引风机故障的原因进行分析，并结合锅炉引风机在工作中的常见问题，详细分析了不同问题导致引风机振动的原因，并提出了有效的解决策略。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 078
刘伟桢. 漳村煤矿二水平与480水平之间反送电系统的构建［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：220-222.
摘要：为防止漳村煤矿二水平与480水平之间出现反送电问题，分析了漳村煤矿二水平与480水平之间构建反送电系统的必要性，结合近年来发生的一些具体供电事故与事故原因，经现场调研，构建了漳村煤矿二水平与480水平之间的反送电系统。经实际实施，验证了该反送电系统的科学性、合理性，可为类似工况下两采区反送电系统的创建提供参考。
关键词：矿井供电；反送电系统；应急反送电；应用
结束语：通过提前设计与规划，本次改线工作在满足漳村矿通风要求与日后逐步裁撤25采变的任务之余，与其他单位供电系统相比，有以下2处亮点。（1）风机供电系统与动力供电系统的分离，联络变电所的4个进线回路充分满足了动力供电系统与风机供电系统地方互不干预。通过对风机供电系统的重视，达到并领先了许多同行对风机供电系统的标准。（2）二水平至 480 水平间反送电系统的形成。通过从二水平中央变电所与副立井中央变电所各引出一趟电源至联络变电所风机段开关，以后副立井中央变电所或二水平中央变电所若出现单个回路停电现象，可以从联络变电所现有线路对其进线进行反送电，一直反送到地面变电所，保障最低限度的主扇与主排水要求。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 079
郭利国. 井下皮带地面集中控制系统改进设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：223-224
摘要：基于现有皮带机使用中存在的皮带跑偏、打滑等故障问题，开展了基于PLC控制的集中控制系统改造升级，实现了皮带机启动后的语言预警、速度保护、急停保护、跑偏保护等功能。井下皮带地面集中控制系统优化升级后，大大提高了生产效率，降低了劳动强度和误操作的可能性，实现了远程控制和自动化的目的。
关键词：井下皮带；PLC；地面集中控制；改进设计
结束语：通过对井下皮带地面集中控制系统的优化升级研究，对基PLC控制的皮带机集中控制系统进行优化升级，实现了更加自动化的地面集中控制功能，从而提高了矿井的安全性和高效性，切实做到了减员增效。改进后的控制系统具有如下效果。（1）实现了井下皮带机地面集中监控，并可以语音预警，在整个皮带沿线安装多个组合扩音电话，实现了地面集中监控，更加智能自动化。（2）实现了跑偏保护、撕裂保护、机头堆煤保护等重要功能，由于在控制系统中嵌入更多传感器，可以实现信息的耦合，在皮带机存在风险时可以进行报警保护。（3） 实现了各个中端的分布式控制，可完成在各个不同的端口进行分布式管理，提高了管理水平和自动化程度。（4）该研究对提高中国矿井皮带机集中控制方面有一定的借鉴价值。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 080
杜双江. 小直径长距离泥水盾构滚刀失效分析以及改进措施［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：225-227.
摘要：以某输气管道越江工程盾构施工过程中的盘形滚刀失效为例，对盘形滚刀在破岩过程中所受到的破岩载荷进行分析。基于滚刀所受到的破岩载荷联系实际工程中的滚刀失效情况，分别对滚刀轴承散架、刀圈失效、刀圈断口的SEM图进行分析，利用所得到的滚刀失效原因对现场施工提出了提高刀盘转速以降低刀盘推力的方案。经过掘进后发现，滚刀损坏情况减缓，节约了施工成本。此类盾构施工具有更多的推广价值。
关键词：滚刀失效；破岩载荷；轴承散架；刀圈失效
结束语：本文以某输气管道越江工程的泥水盾构中盘形滚刀的工程失效原因进行具体分析，并提出相应的改进措施。基于本文的分析情况，可以得到以下结论。
（1） 根据滚刀破岩载荷的分析，可得到滚刀所受到滚动力、垂直力、侧向力作用。（2）得到该工程轴承散架的原因主要是轴承承载能力以及端盖密封性能不够，导致泥碴进入刀体，加速轴承与刀轴摩擦和轴承散架；另外还有滚刀刀圈失效的原因。（3）针对该工程的失效情况，提出相应措施，并且经过500 m再次掘进后，发现失效情况很大程度上已经减缓并趋于正常的磨损失效。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 081
张瑞颖. 白龙洗煤厂控制系统改进［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：228-230.
摘要：某洗煤厂控制系统的综合性能已无法较好地满足当下洗煤厂的使用需求，对其开展改进优化已成为提高洗煤厂控制系统综合性能的重要研究方向。通过对现有洗煤厂控制系统结构组成进行分析，开展了控制系统的优化改进和系统中的关键部分设计分析，并对该系统在洗煤厂中的应用情况进行了实时应用测试。结果表明，改进后的控制系统具有更高的控制精度和采集速度、功能更加齐全，能更好地满足洗煤厂设备控制系统的使用需求。这对提高洗煤厂设备的运行安全具有重要作用，也为后期开展控制系统的优化改进研究提供了参考。
关键词：洗煤厂；控制系统；优化改进
结束语：针对白龙洗煤厂控制系统的综合性能已无法较好地满足当下洗煤厂的使用需求，将当下更加先进的设备应用到该控制系统，开展控制系统的改进优化已成为当下提高洗煤厂控制系统综合性能的关键方向。因此，分析了现有洗煤厂控制系统的结构组成，开展了控制系统的优化改进研究和对关键系统进行了设计分析，并对该系统在洗煤厂中的应用情况进行了实时应用测试。结果表明，改进后的控制系统具有更高的控制精度和采集速度、功能更加齐全，能更好地满足白龙洗煤厂设备控制系统的使用需求。这对提高洗煤厂控制系统的控制效果及洗煤厂设备的运行安全具有重要作用。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 082
李建峰. 煤矿通风机故障诊断系统改进设计［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：231-233.
摘要：降低矿用通风机的故障发生率，提高通风机故障诊断系统的综合性能，已成为当下研究的重要工作。因此，以通风机运行过程中主要故障问题为基础，开展了通风机故障诊断系统的改进设计，并将其在晋城煤矿的通风机上进行了现场应用测试。测试结果表明，该故障诊断系统能对通风机的各类运行参数进行实时检查和诊断，并及时发出相应的报警提示，较好地满足通风机运行过程的故障诊断需求。该研究对提高通风机故障诊断性能和运行安全具有重要意义，也为后期进一步开展系统的优化改进研究提供了参考。
关键词：煤矿；通风机；故障诊断系统
结束语：提高矿用通风机的运行效率及保证其作业安全，已成为当下保障井下作业安全的重要基础。因此，分析了通风机运行过程中的主要故障问题，开展了通风机故障诊断系统的改进研究，并将其在晋城煤矿的通风机上进行了现场应用测试。结果表明，该故障诊断系统能对通风机的各类运行参数进行实时检查和诊断，针对出现的故障问题，及时发出相应的报警提示，并得到人员的一致认可。该故障诊断系统的应用，有效保证了通风机的运行效果，对提高通风机及井下作业安全具有重要意义。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 083
何金龙. 煤矿供电系统避雷性能改进［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：234-236.
摘要：针对煤矿供电系统运行过程中出现的避雷性能较差问题，有必要采取相关避雷措施，提高供电系统的运行可靠性及运行安全。以某煤矿供电系统为研究对象，对供电系统存在问题及供电运行方式进行分析，通过架设避雷线及避雷器等改进措施，开展了提高供电系统避雷性能的改进研究，并对其运行情况进行了统计分析。结果表明，改进后的供电系统具有更高的可靠性及运行安全性，停电率大大降低，全面解决了无供电系统避雷性能较差问题。该研究对提高煤矿供电系统的运行可靠性能及企业经济效益具有重要作用，也为后期开展相关方面的研究提供了重要参考。
关键词：煤矿；供电系统；避雷性能
结束语：四通煤矿现有供电系统在使用过程中经常出现短路、断电等故障问题，其中，因雷击导致的供电系统无法正常运行故障概率最为明显，严重影响井下用电设备的工作效率及作业安全。随着现有技术的不断发展，将更加先进的技术应用到现有供电系统中，已成为当下煤矿企业研究的重点内容。因此，分析了现有供电系统使用中存在的问题，通过采取架设避雷线及避雷器等改进措施，开展了供电系统防雷改造研究，并对其实际运行效果进行了统计分析。结果表明，改进后的供电系统具有更低的故障发生率，大大缩短了井下停电时间，提高了井下设备的运行效率和企业的经济效益。
DOI: 10. 3969 / j. issn. 1009-9492. 2020. 05. 084
马爱军. 供电系统GIS组合器故障分析及改进［J］. 机电工程技术，2020，49（05）：237-238.
摘要：针对某电力中心供电系统GIS组合电器绝缘故障和气体泄漏问题，根据典型故障统计，归纳了绝缘故障和气体泄漏原因，分别从合理设计、严控组合电器生产装配和加大现场运行监管三个环节提出了改进措施。将这些改进措施运用于现场生产的组合电器，有效处理了故障，确保了电力中心组合电器的稳定性和安全性。
关键词：GIS组合电器；断路器；绝缘子；改进措施
结束语：本文针对企业供电系统 GIS 组合电器绝缘故障和气体泄漏问题，对故障产生原因进行分析，提出了故障改进方案，主要得出以下结论：（1）GIS组合电器装配误差、存在金属微粒、导电微尘、高压突体是产生绝缘故障原因，盆式绝缘子与法兰连接松动、密封性差、伸缩节变化、密封圈受损产生SF6气体泄漏；（2）针对 GIS 组合电器绝缘子缺陷和气体泄漏问题，从设计、生产和后续运行监管3个环节提出了改进方案；（3）处理现场运行中的 GIS 组合电器故障，说明提出的改进方案有效、可行，解决了企业面临的难题。