国家自然科学基金(51205108)
- 作品数：27 被引量：53H指数：4
- 相关作者：徐巧玉徐恺任小中王建生李坤鹏更多>>
- 相关机构：河南科技大学洛阳银杏科技有限公司中国船舶重工集团公司第七二二研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省教育厅科学技术研究重点项目河南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术金属学及工艺机械工程电子电信更多>>
- 按等滑差率理论选取齿轮变位系数的编程及试验被引量：3
- 2018年
- 分析了齿轮副相对滑动对齿轮振动的影响,得出了运用等滑差率理论降低齿轮副相对滑动的必要性。详细说明了基于等滑差率理论的齿轮变位系数选取的计算原理和过程,并通过运用综合VB简单的可视化操作和C++的高运行效率的C#语言编写了相应的计算程序,生成了齿轮变位系数选取的计算机界面,操作者只需在界面中输入齿轮副相关参数即可获得基于等滑差率理论的齿轮变位系数,克服了经验法选取齿轮变位系数的不足。最后进行了减速器振动试验,试验结果充分验证了基于等滑差率理论选取变位系数的方法对于降低齿轮副相对滑动,进而降低齿轮振动的有效性。研究内容为圆柱齿轮变位系数的设计选取提供了参考依据。
- 徐恺董后云任小中任小中
- 关键词：变位齿轮变位系数振动
- 一种ARM+FPGA的可裁剪以太网串口服务器设计被引量：4
- 2018年
- 针对目前以太网串口服务器串口数量固定而无法实时增减的问题,提出一种基于高级精简指令集处理器(ARM)和现场可编程门阵列(FPGA)的以太网串口服务器设计方案。该以太网串口服务器采用ARM+FPGA构架,以ARM+LAN8720芯片为以太网硬件平台,在μC/OS-Ⅱ操作系统上实现以太网通信。以FPGA+接口芯片作为串口硬件平台,基于FPGA构建串口单元模块实现串口通信。通过操作系统的多任务管理、可变静态存储控制器(FSMC)的映射寄存器地址操作及FPGA的多串口管理等功能的设计,实现多串口的增减操作。通过对串口增减操作过程中动态资源分配算法的研究,求出本系统能实现的最大串口数量。实验结果表明:该以太网串口服务器能够实现多串口通信,串口数量可增减,且波特率可独立设置,最大波特率可达115 200 bit/s,最大串口数为35。
- 徐巧玉周新稳王军委朱佩
- 关键词：现场可编程门阵列以太网
- 一种高精度无源电阻发生器
- 2017年
- 针对一般无源电阻发生器存在精度低、稳定性差等问题,提出了一种基于分支定界的高精度无源电阻发生器。模拟各影响因素耦合作用下的实际输出电阻值,确定实际输出值与电阻组合的定量关系,建立电阻输出模拟方程。将模拟方程的求解转化为0-1整数规划问题,并采用分支定界法获得输出值最接近设定电阻值的最优电阻组合,从而有效地减小硬件因素对电阻输出精度的影响。试验结果表明:1.0Ω~1 kΩ分辨力为0.1Ω,1~20 kΩ分辨力为1Ω,系统输出响应时间优于500 ms。本电阻发生器能够满足仪表调校场合对无源电阻器的输出精度要求。
- 徐巧玉王红梅王军委王已伟
- 关键词：分支定界法
- 一种CPLD+ARM齿轮流量计变送器的设计被引量：1
- 2018年
- 为了有效地消除齿轮流量计的原始脉冲信号误差,提高其测量精度,设计了一种基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)和高级精简指令集处理器(ARM)的齿轮流量计变送器。通过CPLD获取流量计脉冲信号的相位差,确定流体方向;采用状态比较法设计软件,进行滤波整形,消除脉冲信号的原始误差,并输出方向电平与计数脉冲信号。以ARM为处理核心采集计数脉冲的个数和方向电平信号,将流量信号转换成标准信号并输出。实验结果表明:利用光耦和CPLD滤波能够有效减小流量计输出信号中的误差,减小后的误差在0.1%以内,适应不同黏度的液体。
- 徐巧玉毛鹏王军委朱佩
- 关键词：复杂可编程逻辑器件光耦隔离
- 基于BFS的高精度无源电阻发生器研究
- 2017年
- 针对一般无源电阻发生器精度低、稳定性差等缺点,提出一种基于广度优先搜索算法的高精度无源电阻发生器。首先,分析影响无源电阻器输出精度的硬件影响因素,模拟各误差叠加作用下的实际输出电阻值,建立电阻组合与其实际输出值的定量关系方程,并通过系统校准确定方程初始参数;然后,采用广度优先搜索算法求解方程,获得输出值最接近设定电阻值的最优电阻组合,实现高精度无源电阻输出。实验结果表明:此方法在实现1.0Ω~20 kΩ的输出范围、0.1Ω(1 kΩ以内)分辨力的技术指标下,电阻器输出相对误差<2.4%,系统响应时间优于500ms,能够满足仪表调校场合对无源电阻器的输出精度要求,且系统具有一定的稳定性。
- 徐巧玉王红梅王军委王已伟
- 关键词：广度优先搜索
- 多臂凿岩机器人的碰撞检测方法研究被引量：2
- 2022年
- 针对多臂凿岩机器人在隧道工作中易发生碰撞事故的问题,提出了一种多臂凿岩机器人的碰撞检测算法。该算法通过对机器人各机械臂间、钻臂与隧道间的实时距离进行计算和碰撞判别,实现凿岩机器人的碰撞检测。以空间圆柱体包络盒作为凿岩机器人各机械臂的碰撞检测模型,将凿岩机器人各机械臂间的碰撞检测问题转化为空间圆柱体包络盒距离求解问题,提出了一种空间两圆柱体碰撞判别方法。将钻臂与隧道轮廓的碰撞问题转化为钻臂在隧道壁面的投影矩形与隧道壁面的干涉问题,提出了一种钻臂与隧道轮廓的碰撞判别方法。最后在MATLAB软件和实际多臂凿岩机器人上进行实验,实验结果表明:该算法能实时检测凿岩机器人各机械臂间、钻臂和隧道间的碰撞情况,在钻臂进入非安全范围时及时给出碰撞信号,使系统及时预警从而避免碰撞干涉事故的发生。
- 方梦娟徐巧玉李坤鹏张正
- 关键词：碰撞检测
- 激光调阻机测控系统设计
- 2022年
- 为了有效提高激光调阻机的调阻精度和调阻效率,本文设计了一种激光调阻机测控系统。通过检测调阻过程中阻值的变化,有效控制激光器动作,实现对目标电阻的刻蚀。采用高级精简指令集微处理器(ARM)作为主控制器,实现与上位机通信、电阻数据采集计算和比较器输出控制。依据开尔文测阻法搭建恒流源电路、信号调理电路和数据采集电路。通过设计可扩展的继电器阵列实现测量通道的快速切换,进而有效保障了激光调阻机的快速调阻。采用硬件电路直接输出晶体管-晶体管逻辑电平(TTL)信号控制激光器动作,实现对目标电阻的刻蚀,保证调阻精度与调阻效率。实验结果表明:电阻的测量精度最高为0.01%,调阻精度最高为0.1%,调阻速度最快为50个/s。
- 林秉泉徐巧玉徐恺宋江岩王军委
- 关键词：激光调阻机测控系统ARM数据采集
- 一种LVDS接口的液晶显示驱动设计被引量：3
- 2017年
- 为了解决目前嵌入式液晶显示技术中存在的显示驱动支持分辨率低、数据更新慢及控制灵活性差等问题,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的LVDS接口的液晶显示驱动。对数据缓存技术中数据读写控制等关键问题进行了分析,研究了对液晶显示驱动时序和低电压差分信号(LVDS)传输时序。基于FPGA构建缓存控制模块和显示控制模块,实现数据快速更新及LVDS接口液晶显示屏的显示。通过QuartusⅡ软件,对缓存控制模块控制时序进行了采样分析验证。验证结果表明:第二代双倍数据率同步动态随机存取存储器(DDR2 SDRAM)在166 MHz下工作,LVDS接口液晶显示屏分辨率为1 024 pixel×768 pixel,位宽为16 bit时,数据更新率达82 MHz,且控制灵活,能够满足目前对液晶显示驱动的需求。
- 徐巧玉李坤鹏王军委王红梅
- 关键词：现场可编程门阵列低电压差分信号
- 磨削工艺参数对斜齿轮磨削温度的影响被引量：4
- 2015年
- 基于矩形移动热源理论分析了成形磨齿工艺参数对磨削温度的影响。根据热量分配关系,导出了磨削区热流量的理论计算公式。根据有限元离散化原理,建立了单齿分析模型。在磨削区施加3类边界条件,进行了湿磨瞬态温度场的三维有限元仿真。研究结果表明:磨削弧内齿面温度在极短时间内上升到最大值,最高温度的节点位于弧区中心并靠近齿根;齿面表层的瞬态温度远高于其他部位并随着切深的增加温度降低;适当增大砂轮进给速度,减小齿面法向磨削深度和砂轮线速度时,磨削区瞬态温度得到有效降低。
- 任小中胡海峰董后云王建生
- 关键词：成形磨齿磨削温度热流量
- 一种深度强化学习的机械臂控制方法被引量：3
- 2021年
- 针对工业液压机械臂末端控制精度受惯性和摩擦等因素影响的问题,提出了一种基于深度强化学习的机械臂控制方法。首先,在机器人操作系统环境下搭建仿真机械臂并进行控制和通信模块设计。然后,对深度确定性策略梯度(DDPG)算法中的Actor-Critic网络进行设计,并基于机械臂逆运动学与深度强化学习奖励机制,设计了一种包含精度指标的分层奖励函数,促进DDPG算法收敛。最后,采用改进的DDPG算法与仿真机械臂交互训练,获得机械臂控制模型,从而实现对机械臂末端的精确控制。试验结果表明:改进的DDPG算法收敛速度提升了约14.54%,在仿真环境下机械臂可以达到6 mm的末端位置控制精度,多点测试完成率最高达到90%。
- 姬周珂徐巧玉王军委李坤鹏
- 关键词：机械臂控制精度
