一、可编程控制器实验装置的试制与应用(论文文献综述)
叶芙蓉[1](2021)在《丘陵山区茶园自动喷药装置研制》文中指出我国是世界上茶园种植面积最大的国家,有超过60%的茶园分布在丘陵山区,丘陵山区独特的地形限制了茶园的自动化管理。茶树的病虫害防护在茶园的日常管理中尤为重要,如今茶园自动化管理中喷药作业基本靠人工完成,使得劳动力紧张,作业成本增加。传统的喷杆式喷药装置,无法实现高效、精准且低污染的喷药。为实现丘陵山区茶园自动化喷药,解决我国目前丘陵山区茶园喷药质量差、喷药效率低、人工劳动强度大、农药对土壤、环境污染严重和大中型拖拉机无法进入茶园等问题,本文通过查阅大量相关文献,分析比较国内外不同类型喷雾机的性能特点,并结合目前我国丘陵山区茶园管理的实际情况,深入调查、了解茶园管理者的实际需求,研制开发一款能够以丘陵山区为使用环境、中小型移动平台为基础、机械结构紧凑且具备自适应能力的茶园自动喷药装置。主要研究内容如下:(1)丘陵山区茶园自动喷药装置关键部件设计。根据茶园害虫喜欢在茶树中下部成熟老叶背面取食的特点,采取水平方向喷射和45°角方向喷射相结合的喷药模式;采用超声波测距模块自动对靶,实现喷头与茶树冠表层之间位置的定位。结合丘陵山区茶园实际条件、设计要求和农艺要求,并考虑茶园自动喷药装置在茶垄间的通过性和自适应性等因素,对自动喷药装置进行机械结构设计。运用Solid Works软件绘制茶园自动喷药系统三维模型,自动喷药装置的喷杆支架在垂直方向上可移动范围为0~700mm,测量并计算得到喷杆长度为1100mm,喷头间距为500mm。根据自动喷药装置喷雾性能要求,对电动泵、电磁阀和扇形喷头的使用压力和最大流量进行分析和计算,对管道内流体流动阻力能量损失和局部水流损失定量计算并进行压力补偿,确定喷药回路系统性能参数。(2)控制系统硬件设计。对主控系统进行硬件电路设计,并编写了自动控制程序。利用超声波传感器测距模块,检测茶树冠表层与喷头空间位置,提高数据准确率和对靶精度。采用车速检测模块,对自动喷药装置运行速度进行检测,以研究行走速度对喷药质量的影响。(3)喷雾性能综合试验平台试验。运用喷雾性能综合试验平台对扇形喷头的参数、雾滴粒径大小和喷雾均匀性等指标数据进行测试。试验结果表明:在药液动力单元提供0.30MPa压力、喷头到茶树冠表层的距离为400mm的情况下,空气阻力对喷头参数不造成影响;该喷药条件下喷雾角为102.6°,雾滴粒径为89.784μm,小于100μm容易被植物叶面吸收,液量分布变异系数值均小于标准中规定的50%,满足国家标准中机动喷雾机作业质量要求。(4)茶园现场试验。当茶园自动喷药装置行驶速度在1~3m/s范围内、喷杆至茶树冠层距离在300~500mm范围内时,以雾滴平均覆盖率作为主要评价指标,沉积密度作为辅助指标,采用正交试验设计方法进行试验研究,进行三因子三水平正交试验,检验喷雾高度、行驶速度及冠层梯度对喷药质量的影响。试验结果表明:茶树不同冠层梯度下各点位雾滴平均沉积密度均大于26个/cm2,高于JB/T9782—2014《植保机械通用试验方法》对喷雾机中喷幅界定的20个/cm2要求,试验中各喷施参数对雾滴沉积密度的影响程度从大到小依次为冠层梯度、喷雾高度、行驶速度。其中,不同冠层梯度沉积密度最大为表层,冠层中、下部的雾滴沉积密度差异性相对较小,无显着性。喷雾高度越高,雾滴沉积个数越少,且高度为30cm时的雾滴数量显着多于50cm时的雾滴个数。
马博[2](2021)在《基于机器视觉的红枣缺陷检测及分选系统的研究》文中研究指明红枣以其含有丰富的营养成分为人们所熟知,但由于生长环境和采摘技术的影响收获后的红枣表面存在许多缺陷如表面损伤、裂纹等,为了能对不同缺陷的红枣进行分选,本文将研究一套基于机器视觉的红枣缺陷检测和分选系统。首先根据分选需求对整个系统进行设计,并对内部各子系统进行了深入研究。首先对喂料装置和输送装置进行设计、优化,试制和性能测试,改进图像采集方式,编写了缺陷检测算法,依据不同类型缺陷红枣表面特征差异,设计针对性的检测方案。本文主要研究内容能够对今后基于机器视觉的红枣表面缺陷检测技术大规模应用打下了坚实的理论基础。具体研究内容如下:(1)检测系统的整体设计。对当下主要的红枣缺陷划分标准进行了调查,根据国家标准和地方企业标准确定红枣表面缺陷的种类为损伤和裂纹,以分选损伤和裂纹红枣为研究目的,设计了基于机器视觉红枣缺陷检测和分选系统的整体结构,系统主要结构包括喂料装置、输送装置、检测系统和分选系统。(2)喂料和输送装置。了解现有喂料装置的种类和基本工作原理,总结不足,根据本文需求选择了合适喂料方式,通过预试验和理论计算确定喂料装置基本结构。研究了红枣与喂料装置材料之间的相互作用,测量骏枣在镀锌板上滚动摩擦因数,根据测得的红枣大小、密度、动摩擦因数等参数确定料斗底面与水平面夹角最小值。利用EDEM 2018软件对所设计装置进行仿真分析,按照仿真结果对喂料装置内部结构和出料口大小进行了优化。依照设计完成喂料装置试制和步进电机,控制器,动力控制系统的调配,对喂料装置进行性能试验,采用单因素的试验方法以喂料滚筒转速和出料口大小为因素,每个因素均选取三个水平研究了其喂料性能的影响,试验发现当出料口为4×4(cm)、4×5(cm)、4×6(cm)单粒率分别为83.%1、83.4%、83.1%,设计两因素交互试验,探索滚筒转速和出料口大小对喂料性能的交互作用,使用二次多项式对其结果进行拟合,发现两因素间存在明显交互作用。利用Solid Works 2018软件建立其三维模型,确定其参数为250×50(cm),高度70-100(cm)可调并其速度在0-8(m/s)间线性可调并试制该装置。(3)红枣缺陷检测系统。设计了图像采集装置整体结构,利用Solid Works 2018软件建立其三维模型,针对骏枣物料特性提出可调节相机支架构想,并进行设计试制。根据图像采集需要在卤素、LED、高频荧光灯、氙灯、白炽灯中选择亮度可调节、使用寿命长,成本低的光源为系统光源,依据采集图像质量和相机性能要求选择合适的相机。分析了物距与成像大小的关系,依照本研究需成像大小,分析安装所选相机镜头组合距离物体最佳距离。编写了缺陷检测算法。以Visual Studio 2010作为开发平台,C语言为编程语言,利用Open CV3.0机器视觉库和相机SDK工具包实现红枣缺陷的判断。(4)分选系统。参照目前水果分选方式,结合红枣自身物料特性,确定红枣分选系统的整体方案采用气动活塞推杆的分选方式,根据设计方案确定红枣分选的执行机构具体参数,使用GX Developer 9.0编写PLC控制程序,以PLC为控制器,编写延时程序通过控制电磁阀换向完成推杆伸缩最终实现对不同红枣缺陷的在线分选。最后对整个分选系统分别进行单一缺陷枣和多种缺陷枣混合枣分选性能测试,研究了分选准确率随传送带带速变化的规律,并且发现分选准确率受分选红枣种类影响,试验结果为:当传送带速度为0.1m/s时具有最好的分选效果,其对表面损伤缺陷的分选修正准确率达到73.3%。
常汉[3](2021)在《水心病苹果水心程度与可溶性固形物含量在线无损检测方法与分级装备研究》文中认为研究和应用水果内部品质在线检测技术及装备对提高果品附加值、减少损耗、促进产业健康可持续发展具有重要意义。然而由于水果内部信息获取难度高、信噪比低等问题,水果内部品质尤其是深层内部病害检测技术及装备研发难度大。苹果作为我国主要种植的水果品种之一,在我国的种植面积和产量均位居园林水果的前列。然而由于气候、营养元素等因素的影响,水心病作为一种发生于苹果维管束和果核周围的内部生理性病害,在苹果的主产区陕西和新疆等地均有发生,对苹果的仓储和商品化流通产生了较大的影响。水心病苹果因其独特的口感受到消费者的追捧,商业上又被称为冰糖心苹果。本研究针对苹果水心病的内源性、无明显光谱特征、在线检测受苹果大小和姿态影响大及水心病苹果可溶性固形物含量(Soluble Solids Content,SSC)检测难度大等问题开展试验,探究可见/近红外(Visible/Near Infrared,Vis/NIR)光谱技术在线检测苹果水心程度(Watercore Severity Index,WSI)及水心病苹果SSC的可行性并进行检测技术和分级装备开发。本研究的目的在于提出一种水心病苹果WSI和SSC在线精确检测方法,并设计开发一种新的适合于苹果内部品质和内部病害检测的输送系统与检测机构,为推进水果产后商品化处理提供理论基础和装备支撑。本文的主要研究内容和结果如下:(1)针对苹果水心病及SSC在线检测需求,研究了水心病苹果的光学特性,利用浙江大学智能生物产业装备创新研发团队(IBE团队)开发的自由托盘式水果分选设备,并采用双光源对射式光源布局的半透射检测系统,开展了苹果水心病无损检测研究。结果显示:同样大小的水心病苹果的透射光强谱峰值高于正常苹果,且随着WSI的增大,光强峰值逐渐增大。随机分布的不同大小和形状的水心组织改变了苹果的光透性,使苹果光谱产生了明显地随WSI变化而变化的趋势。这可能是导致水心病苹果不同检测位置的光谱产生差异的原因,同时也导致SSC预测效果变差。在水心病苹果和正常苹果的二分类判别中,k最近邻算法(k-Nearest Neighbor,k NN)、反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network,BPNN)、支持向量机(Support Vector Machine,SVM)、一维卷积神经网络(One-Dimensional Convolutional Neural Network,1D-CNN)四种算法识别准确率均在95%以上,该结果表明利用Vis/NIR光谱技术对水心病苹果和正常苹果进行无损检测分类是可行的。在不同程度水心病苹果和正常苹果的k NN二分类判别中,轻微水心苹果和正常苹果的判别准确率较差(68%),而中等或严重水心苹果与正常苹果的判别准确率较高(91%、100%)。WSI和SSC的预测结果也反映出水心组织对水心病苹果内部品质无损检测的影响。(2)针对上述研究中苹果不同大小和分布的水心组织对WSI和SSC检测影响大的问题,本研究基于光学仿真研究和实验研究建立了四光源仿环形光源布局的苹果水心病和SSC无损检测方法并分析了苹果大小对检测的影响。结果显示:由使用Light Tools软件进行的光学仿真研究结果可知在四光源仿环形光源布局下获取到的苹果光谱能够携带更多的苹果内部信息。样本为同样大小的苹果采用平均光谱建立的模型性能优异。同样大小苹果的SSC的偏最小二乘回归(Partial Least Squares Regression,PLSR)预测模型中,较优的建模集均方根误差(Root Mean Square Error of Calibration,RMSEC)和预测集均方根误差(Root Mean Square Error of Prediction,RMSEP)分别为0.34?Brix和0.37?Brix,相对分析误差(Residual Predictive Deviation,RPD)达到3.78。采用PLSR算法进行WSI预测的模型的较优RMSEC、RMSEP和RPD分别为2.00%、1.82%和1.69。在双光源对射式和四光源仿环形两种光源布局下,不同大小苹果的SSC和WSI预测中,四光源仿环形光源布局的检测效果要优于双光源对射式光源布局的检测效果,尤其是SSC的预测,其在四光源仿环形光源布局下采用PLSR算法的较优RMSEC和RMSEP分别能够达到0.35?Brix和0.43?Brix,RPD值为3.58。该试验结果验证了光学仿真的结论,提出了四光源仿环形较优光源布局,评估了不同大小苹果对检测的影响。(3)针对苹果大小对苹果水心病在线检测的影响,开发了以多功能果杯和自适应光源调整机构为核心的苹果水心病和SSC在线检测样机。针对自由托盘分选线中托盘定位难、装备复杂,而传统滚子输送式分选线中双锥式滚子不利于进行全透射或半透射模式检测等问题,开发了采用链传动的多功能果杯,能够满足水果全透射或半透射模式光谱检测需求,并具备准球形水果输送、称重、侧翻分级以及果杯自复位等功能。针对水果大小对光谱检测的影响,在光源布局优化基础上开发了基于水果大小自适应的光源调整机构,能够实现不同大小水果光谱的有效获取。在开发多功能果杯和自适应光源调整机构的基础上,进行了整机结构设计与研发。使用可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)作为控制中心,以表指令为核心开发了样机的控制系统,并在电路系统中设计了强电动力电路和弱电控制电路,建立了强弱电隔离、PLC负载隔离、光谱仪触发信号隔离的稳定电路系统总成,实现了样机的正常运行以及水果光谱检测和分级功能。使用苹果和参比对样机静态和动态条件下的性能进行了测试,分析了不同速度下测试对象的光谱特性,确定了样机进行水果内部品质在线检测分级的可行性。(4)在完成苹果分选装备样机研制的基础上,研究了苹果姿态对苹果水心病和SSC在线检测的影响。在样机上综合考虑了三种可能的苹果检测姿态(姿态一:果梗朝上,姿态二:果梗-果萼轴线与输送方向平行,姿态三:果梗-果萼轴线与输送方向垂直),并开展了对比试验研究。结果显示,与姿态二和姿态三相比,在姿态一情况下使用PLSR建模算法对SSC的预测可以获取较好的预测效果(RMSEC 0.45?Brix、RMSEP 0.49?Brix和RPD 2.91),能够满足苹果SSC在线检测要求。而在水心病有无判别中,在姿态一放置条件下,SVM方法和姿态二的偏最小二乘判别分析(Partial Least Squares-Discrimination Analysis,PLS-DA)判别准确率一致,均为96%,但SVM方法敏感性和特异性(98%、83%)更加均衡,反映出SVM模型对水心病苹果和正常苹果均有较好的识别效果。研究结果表明,果梗朝上(姿态一)的输送方式在样机上对苹果水心病和SSC的检测均具备一定的优势。(5)针对不同大小的苹果在固定光源下受光区域相对位置不一致而影响检测精度的问题,提出了基于自适应光源调整机构的不同大小苹果的光谱修正方法,并对比分析了修正前后的模型效果。将不同大小苹果分成4组,在光谱检测中自适应光源调整机构根据苹果大小按组调整高度,保证光源照射到苹果上的相对高度一致,从而获取相对光程基本一致的光谱并进行光谱修正方法研究。结果显示:结合自适应光源调整机构和相对光程长度的修正光谱模型中,使用PLSR算法能够获取到较优SSC预测模型,其RMSEC、RMSEP和RPD分别为0.44?Brix、0.47?Brix和2.19。对比修正前的光谱,该模型能够获得更低的RMSEP和相对接近的RPD值。经过大小修正的光谱在PLS-DA算法下不同大小苹果的水心病判别准确率为81%,尽管模型判别准确率要低于同样大小苹果的水心病判别结果,然而对比未进行光源高度调整以及未进行光谱修正的模型,具有更加均衡的敏感性和特异性以及更高的水心病判别准确率。
马博帅[4](2021)在《拖拉机整机液压悬挂在线检测试验台的设计与试验》文中进行了进一步梳理随着土地集中化和农村合作社兴起,我国农业越来越朝着机械化智能化发展。作为农业机械化重要的实现手段,拖拉机在我国农业生产中起着至关重要的作用。拖拉机在工作中主要通过其液压悬挂装置对播种器、镇压器和旋耕机具等的悬挂牵引工作完成农业作业,因此拖拉机液压悬挂装置性能的好坏将直接影响到拖拉机的工作质量。目前拖拉机市场拖拉机品牌种类繁多,质量参差不齐,拖拉机出厂质量极大影响其品牌声誉和口碑,进而影响到市场销量,因此拖拉机出厂检测极其重要。本文从拖拉机在线检测出发,以拖拉机整机液压悬挂在线检测为目标,开发了具备自动挂接、液压加载的拖拉机整机液压悬挂在线检测试验台,本文的具体研究内容如下,第一章简述了论文的研究背景,介绍了国内外关于拖拉机液压悬挂检测的研究现状。目前国内外主要采用砝码加载方式,砝码加载准确度高,但砝码切换费时费力,且不能实现无级加载。部分企业采用液压加载方式,液压加载通常需要开挖地沟,并且在加载过程中未考虑液压加载补偿,测试结果通常有所偏差。挂接方式则采用人工挂接方式,目前国内外针对拖拉机整机液压悬挂在线检测自动挂接并未研究,各大企业均采用天车悬挂,人工调整辅助挂接方式,该方式费时费力,且存在较大的安全隐患,不符合现代制造智能化机械化理念。第二章介绍了拖拉机整机液压悬挂在线检测的检测要求,包括指标要求及试验要求等。根据检测指标对试验台进行整体结构设计,整体结构包括挂接部分和加载部分,挂接部分作用是对下拉杆进行定位捕捉及穿销,其主要由微型液压油缸、挂接销、承力柱、弧形壳、导向板及横向限位件等组成。加载部分主要完成液压加载力的施加及负载补偿,其主要零部件包括加载杠杆、支撑座、加载液压缸和液压缸支撑轴等。挂接部分和液压加载部分采用上下高强度弹簧连接,使挂接部分可以进行上下和旋转的微调,挂接部分置于加载杠杆前端。工作时首先通过液压油缸升降调整挂接部分完成定位捕捉,并进行穿销操作,待穿销操作完成后进行拖拉机液压悬挂系统在线检测。第三章主要完成了拖拉机整机液压悬挂在线检测试验台的虚拟仿真,包括ADAMS运动仿真分析及ANSYS有限元仿真分析。利用SOLIDWORKS完成了仿真前的建模处理,将模型导入ADAMS进行运动仿真,ADAMS仿真结果表明该试验台无干涉情况,运动过程平稳,且当初始挂接角度为80°时较好。ANSYS仿真结果表明,试验台受力情况较好,应力较大部件为连接杆,并针对连接杆的受力情况进行了优化改进,改进后试验台满足强度设计要求。第四章主要对试验台的液压加载系统进行设计,为使试验台能够顺利完成挂接任务,实现自动捕捉挂接,先对试验台运动工况进行分析,并根据试验台运动和负载情况对液压系统主要参数进行计算,设计液压系统的工作原理,利用液压仿真分析软件AMESim对液压回路进行仿真分析,验证回路设计的正确性。第五章主要对试验台控制系统进行了设计,包括工作回路设计和控制回路设计。介绍了试验台的控制要求,根据控制要求进行控制系统硬件设计,如PLC选型、拓展模块选型等,设计了控制系统的控制原理,并完成控制语言的编写。第六章主要介绍了试验台的加工、调试和挂接提升试验。分别介绍了试验台机械结构加工装配、试验台液压加载系统制造装配和试验台控制系统加工,完成了试验台机-电-液的连接配合工作,并进行了试验台挂接捕捉调试,调试完成后进行拖拉机整机液压悬挂系统在线检测的挂接提升检测,结果表明,该试验台挂接成功率为100%,挂接过程平稳可靠,检测数据准确且能够实时显示,极大提高了检测效率和检测过程中的自动化程度。本试验台经过试验验证,挂接性能良好,检测数据准确,检测过程数据实时显示,检测结果能自动上传至数据库,方便数据比对。但限于项目结题时间短,经费和研发人员较少,试验台压力补偿存在少许滞后性问题没能解决,后期可针对补偿滞后问题进一步进行研究。
翁小祥[5](2021)在《菌类多能互补干燥房控制系统设计研究》文中研究表明我国食用菌行业发展迅速,产量常年位居世界第一,干燥是食用菌产后加工的重要环节之一,干制品便于运输,能够长期保存,如何又快又好地干燥食用菌是近年来研究的热点。目前我国菌类干燥仍以传统烘干方式为主,存在机械化程度较低、干燥质量不稳定、能耗高、污染重等问题。针对上述问题,本文设计了一种基于PLC的食用菌多能互补干燥房控制系统,旨在实现干燥过程中温湿度的自动控制,降低能耗,提高干燥效率。主要工作和研究成果如下:(1)完成菌类多能互补干燥房整体结构和关键部件设计。提出干燥房整体结构设计方案,分析了干燥房的工作原理,完成生物质燃烧炉及散热部件、太阳能拓展集热板和防尘布转动部件、排湿及循环部件的设计,并对所用电机风机进行了选型。(2)完成干燥房温度控制系统建模与仿真。针对干燥房温度控制大滞后、非线性的特点,利用阶跃响应法建模,利用MATLAB软件的Simulink平台搭建常规PID算法、模糊PID算法和模糊算法对应的仿真模型,并进行了仿真试验,通过分析温度响应曲线来判断不同算法的优缺点,发现模糊算法响应曲线更为平滑,几乎不存在超调量,最终选用模糊算法作为温度控制算法。(3)完成多能互补干燥房控制系统设计。通过分析恒温干燥和变温干燥工艺的优缺点,确定控制系统采用分程变温的干燥工艺,控制系统以西门子S7-200PLC为控制核心,将干燥过程分为四个干燥子阶段和一个中短波红外干燥阶段,通过温湿度传感器完成数据采集,通过控制继电器的通断达到升温和除湿等操作,实现干燥目的。同时进行了下位机软硬件设计、人机交互界面设计以及各功能模块通讯设置。(4)通过试验分析干燥房控制系统性能和香菇干燥效果。试制了菌类多能互补干燥房,以香菇为实验对象,对样机的拓展集热板和防尘布展开回收操作、中短红外波灯通断稳定性、湿度控制稳定性及温度控制精度和香菇的干燥效果进行了试验,发现干燥房干燥作业运行稳定,温度控制精度±0.8℃,香菇干燥耗时12h,验证了控制系统运行的可靠性和干燥房作业的高效性。
田入运[6](2021)在《无线低功耗节点式地震采集系统关键技术研究》文中进行了进一步梳理地震勘探方法利用地震仪接收人工震源激发的地震波,可以直观的了解地下地质构造,具有勘探深度大、施工效率高的优点,在矿产资源勘探行业中起着举足轻重的作用。随着矿产资源需求的增加和易开采资源的减少,地震勘探方法对勘探装备的要求也越来越高,“深部开采、智能开采、绿色开采”是未来我国矿产资源开采理念的三大发展方向。然而,在地质条件复杂的地区,传统的有缆遥测地震仪器由于大线连接,导致排列布设困难,具有施工成本高,勘探效率低,维护困难等问题,需要解决地震探测仪器装备的复杂环境适应性所面临的技术难题。便携式节点地震仪是一体化集成式的地震采集系统,一般独立的节点便可以完成地震数据采集任务,省去了布置大线的繁琐,通常情况下,节点内部电池可以支撑整个施工过程,不必频繁的更换供电模块,给勘探工作带来很大的便利。同时,便携式的节点设备也意味着更灵活的勘探方案设计和更广的勘探范围。节点地震仪凭借着其仪器排布的灵活性、高精度的数据采集和高效率的施工等特点越来越多地应用在复杂地质勘探环境中,是实现“地壳结构透明”的新利器。目前我国的节点式地震仪器长期依赖进口,国产节点式地震采集系统与国外先进的仪器具有很大差距。在复杂的地质勘探环境进行大规模的地震勘探时,现有节点式地震采集仪器排列布设和野外维护困难,工作效率低,尤其是在被动源地震探测方法中,需要仪器采集微弱的地脉动信号,勘探周期长达几天或十几天,现有仪器的噪声和功耗性能难以适应不断更新的地震探测方法。除此之外,国内节点式地震仪器大部分是采用内部时钟进行仪器授时,随着采集时间的增加,采集站上晶体振荡器的频率漂移将带来显着的时间误差积累,因此需要研究大规模地震勘探环境下不受节点数量限制和勘探时间限制的高精度无线多节点时间同步系统。由于节点地震仪采集的数据需要施工完毕后经过回收装置下载合成才能观测到数据质量,滞后的数据获取极大影响了施工效率,具有封闭性的技术缺陷,需要研究无线实时数据质量监控系统以便在地震数据采集过程中对勘探情况进行评估。本文分析了当前节点仪器的特点,针对各个关键问题进行深入研究,设计和实现了低噪声、低功耗的微弱地震信号采集系统、基于分时索引插值截距的多节点高精度数据同步方法和基于能量均衡的无线数据质量监控方法,并开发了相应的无线低功耗节点式地震探测系统GEIWSR-Ⅲ,通过野外应用实例验证了新系统的有效性和实用性。论文的主要研究内容如下:(1)低噪声、低功耗的高精度地震信号采集系统研制。首先分析了模拟信号采集通道的噪声来源,分别针对各个噪声来源进行抑制,利用最小噪声原理和阻抗匹配技术设计了低噪声的模拟信号调理电路,针对当前主流?-Σ型A/D转换器进行对比和选择,设计了高精度的数据采集通道,经过技术指标测试,采集系统的短路噪声水平为0.8μV@500Hz,动态范围达到126.7d B@500Hz,信噪比达到131.53d B@500Hz,谐波失真水平达到124.4d B@31.25Hz。针对节点系统在地震勘探中的工作流程及硬件结构,设计并实现了系统的动态功耗管理技术。分别对节点地震仪中的各个硬件的工作过程及功耗进行了详细分析并制定了相应的低功耗控制策略,使得仪器达到162m W@自主工作模式,291m W@无线监控模式的功耗水平,通过合理配置仪器工作模式,使得系统的平均功耗达到198m W,提升了仪器的野外工作时长。(2)高精度分时索引插值截距的无线多节点地震数据同步方法研究。针对大规模、高密度地震勘探方法中多节点的时间同步问题,讨论了当前节点地震仪数据同步的研究现状,分析了当前节点地震仪器时间同步的精度要求和本文设计的节点采集系统的硬件架构,设计了一种利用GPS和高精度恒温晶振的低功耗时间同步系统,采用高精度恒温晶振连续授时,GPS间歇性校准的方式,补偿ADC时钟晶体漂移造成的累积误差,设计了基于GPS秒脉冲(PPS)中断、GPS串行中断以及主程序流程之间的精准时间服务流程,使得节点之间的同步精度达到0.688μs。场地试验证明本文设计的同步方法的稳定性不受传感器节点位置、节点数量和探测时间的影响,具有较强的实际应用能力,满足大规模、高密度地震采集任务的时间同步需求。(3)满足复杂地形、大规模、数据传输可靠的混合通信系统和无线数据质量监控方法研究。针对大规模、密集型地震勘探无法进行有效的数据质量监控限制,提出了基于核心网和扩展多跳网的混合通信系统,设计了基于远距离、高速数据传输的Wi-Fi无线通信单元的核心网络架构和基于低功耗的Zig Bee无线通信单元的扩展网络架构,根据提出的网络架构,设计了网络仿真模型,提出了可变权重的分簇和路由算法以均衡网络负载和能量,并根据该算法提出了节点在无线网络监控中的数据融合技术和数据质量监控方法。仿真实验表明,可变权重的分簇和路由算法可以在整个网络周期内不断地调整影响网络能耗的因素(簇头节点与成员节点、网关节点之间的距离和节点的剩余能量)的权重,使整个网络的能量更加均衡。网络性能对比测试中,本文提出的方法相比LEACH方法和EEUC路由方法相比分别降低35%和12%的网络能耗。无线数据质量监控方法测试表明,当数据抽取因子e值为0.2时,可以获得保真率99.44%的监测数据,大大减少了无线监控网络的数据传输压力,提高了勘探效率。(4)基于上述关键技术,开发了集信号拾取、数据采集、多节点数据同步和无线数据质量监控功能于一体的新型节点式地震仪器系统GEIWSR-Ⅲ。通过与GEIWSR-Ⅱ系统(吉林大学研制的代表性无缆地震仪器)进行对比测试,结果表明,新系统的等效噪声水平由1.2μV@500Hz降低到0.8μV@500Hz、平均功耗由单通道500m W降低到198m W、数据同步能力由10μs提高到了0.688μs,添加了基于能耗均衡的无线数据质量监控系统,解决了仪器封闭性的技术缺陷。最后,利用本文研究的无线低功耗地震采集系统GEIWSR-Ⅲ与SE863轻便分布式遥测地震勘探系统、Sercel 428XL地震探测系统在松原市查干花镇进行了联合探测对比实验。实验结果表明,GEIWSR-Ⅲ系统与Sercel 428XL系统采集的数据质量相当,相比于SE863系统,GEIWSR-Ⅲ系统具有更高的数据分辨率。在仪器的便携性和施工效率上,GEIWSR-Ⅲ相比Sercel 428XL系统、SE863系统具有更大优势。综上所述,GEIWSR-Ⅲ系统具有设备轻便、性能稳定、时间同步精度高和无线数据质量监控性能稳定的特点,大大增强了我国节点式地震勘探设备的核心竞争力,为我国复杂地质勘探环境下进行大规模、密集型的地震探测奠定了基础。
阳尚宏[7](2021)在《青菜头播种施肥装置的研制与试验》文中认为青菜头为我国特产,也是我国的副食珍品,长期以来受到国内外消费者的青睐。随着青菜头产业的发展,人们对于青菜头的需求量日益增加,而播种施肥作为青菜头种植的关键环节,其作业的好坏直接影响着青菜头的质量和产量。目前,青菜头种植基地多采用传统的人工撒播方式,存在着劳动强度大、种肥浪费严重、出苗率较低、难以规模化种植等问题。由于青菜头独特的种植农艺要求(种子和肥料混合后直接播种到厢面),现有的播种施肥装置的适用性较小,因此研制一种适用于青菜头的播种施肥装置具有重要意义。本文结合青菜头种植农艺要求,针对上述问题研制了一种机械化穴播并种肥混施的青菜头播种施肥装置,并申请了相应国家专利,主要完成工作内容如下:(1)青菜头种子、肥料的物理机械特性研究选取青菜头种子“涪杂2号”为研究对象,对其含水率、三轴尺寸、千粒重、密度、休止角等参数进行了测定;同时选取草木灰细砂肥为研究对象,对其含水率、密度、休止角等参数进行了测定。为播种施肥装置关键部件的设计分析以及离散元模拟仿真分析提供了参考。(2)青菜头播种施肥装置总体方案设计根据青菜头种植农艺要求,提出了青菜头播种施肥装置的总体方案,采用青菜头机械化穴播同时种肥混施的方式,确定了整体方案设计思路;对搭载播种施肥装置的机械底盘结构进行了设计,完成了动力传动系统的设计。(3)青菜头播种施肥装置关键部件结构设计根据青菜头播种施肥装置总体方案,参考青菜头种植农艺要求,并结合青菜头种子、肥料物理机械特性,对排种和排肥工作过程进行了分析,确定了影响排种和排肥性能的主要因素;完成了装置关键部件中的排种机构(种箱、排种轮等)、排肥机构(肥箱、螺旋绞龙等)、种肥混合机构(种肥杯、挡料盖等)的设计分析,运用Creo对播种施肥装置各部件进行了建模以及模拟装配。(4)青菜头播种施肥装置离散元仿真分析运用离散元仿真软件EDEM建立了播种施肥装置的仿真模型,对装置播种施肥过程以及作业效果进行了仿真试验,分析了青菜头种子与肥料在播种施肥过程中的运动;采用二次回归正交旋转组合试验对关键工作参数进行了寻优,分析了各工作参数对播种施肥性能的影响,并建立了相应的回归方程。试验结果表明:装置最优工作参数为排种轮转速13.97r/min,螺旋绞龙转速112.12r/min,挡料盖开口度95.24°;在此试验条件下,穴粒数合格率预测值为90.97%,穴距合格率预测值为92.66%,排肥量均匀性变异系数预测值为9.44%,预测可取性为94.6%。(5)青菜头播种施肥装置控制系统设计选用电机驱动排种和排肥的工作方式,以PLC为核心控制器、旋转编码器作为测速位移装置、光电窗口落料传感器为排种计数装置;通过GX Works2和SK Workshop软件分别对主体控制程序和人机交互界面进行了设计,使得控制系统能实现设定的控制策略以及方法命令,同时通过人机交互界面直接控制与监测播种施肥装置的工作状况。(6)青菜头播种施肥装置性能试验完成了播种施肥装置的样机试制,并对试制样机分别进行了信息测试试验、台架试验以及田间试验,以验证仿真的有效性与所研制装置的可行性,并检验了该装置的实际应用性能。信息测试试验结果表明:采集信息参数与实测参数偏差较小,验证了传感器采集信息的有效性。台架试验表明:各行的排肥量均匀性变异系数最大为10.84%,4行平均值为10.59%,与仿真结果误差为12.18%;各行穴粒数合格率平均值最小为85.5%,4行平均值为86.88%,与仿真结果误差为4.5%。田间试验表明:装置运行稳定,无明显拖料、漏料现象,各行的穴距合格率平均值最小为84.07%,4行平均值为85.76%,与仿真结果误差为7.44%;追踪作业后的出苗情况,发现出苗效果良好,出苗率为86.33%,表明装置具有良好的实际作业性能。
郑欣敦[8](2021)在《自动堆肥反应器的设计与试验》文中进行了进一步梳理农业有机废弃物的无害化、资源化利用,对于缓解环境和资源之间的矛盾具有十分重要的作用。堆肥作为一种农业有机废弃物安全有效的处理方式,能够减轻农业有机废弃物对土壤、水源和大气的污染,并且实现了废弃物向资源的转化,有利于减少农用化肥的施用。因此,针对农业有机废弃物处理现状和发展方向,研制符合我国国情且操作简单的堆肥反应器,具有很大的现实意义。本论文设计了一种自动加热、搅拌的超高温堆肥反应器,主要研究内容及结论如下:(1)堆肥反应器总体方案设计。结合超高温堆肥工艺和堆肥反应器的功能和性能要求,以卧式堆肥反应器作为超高温堆肥反应器的设计方案,为满足搅拌均匀和传热性能要求,确定以双螺带式作为搅拌器型式,U形整体夹套作为堆肥反应器传热元件。(2)堆肥反应器关键部件设计和仿真分析。在堆肥反应器整体方案的基础上,确定了反应器的主要设计参数,其中设计容积为1 m3,夹套内设计温度为140℃;经过理论计算并查阅搅拌器设计手册,确定了反应器身和搅拌器的相关尺寸,其中筒体内径为856 mm,筒体长度为1800 mm,筒体高度为950 mm,夹套层内径为956 mm,夹套高度为1050 mm,搅拌器大螺带直径为850 mm,螺距为1700 mm。对夹套传热面积进行了校核,传热面积达到了设计要求;基于Ansys对搅拌器进行了模态仿真,得到搅拌器临界转速为1200 r/min,根据搅拌和加热性能要求取搅拌速度为120 r/min;运用Fluent对反应器搅拌过程进行模拟,得到搅拌功率约为12.81 k W,对反应器内速度场进行分析,结果表明搅拌器能够实现物料的均匀搅拌,并且单向转动时利于出料,验证了反应器设计方案能够满足功能和性能要求。(3)堆肥反应器控制系统设计与仿真分析。在堆肥反应器总体方案和关键零部件结构的基础上,对比常用控制系统方案后确定了以气动回路控制进料口和出料口状态,时间继电器控制堆肥反应时间,正反转控制器控制搅拌器间歇搅拌,温控器控制导热油的加热,并经过理论计算和分析完成了对各元器件的选型。完成了对气动控制回路和控制电路的设计,并在自动化仿真软件Automation Studio对气压回路和电路进行仿真,仿真结果表明该控制系统方案满足设计要求。(4)堆肥反应器试制与验证试验。完成样机试制后通过堆肥对反应器效果进行验证,堆肥过程中反应器内的温度和湿度变化结果表明设备能够稳定运行,且加热速度快,传热性能较好;测量堆肥的含水率、p H值、电导率以及氮磷钾含量等指标,结果表明堆肥各指标均达到了有机肥腐熟的要求;使用堆肥和经过21天自然放置的两种堆肥进行种子发芽试验,结果显示种子发芽率、植株茎长与育苗基质接近,同时种子发芽系数均达到了堆肥无害化的要求,并且堆肥经过自然放置后种子发芽率、植株茎长和种子发芽指数有所提高,表明堆肥能够满足植物生长发育要求。经过以上试验验证了堆肥反应器的可行性,且堆制的有机肥质量达到要求。
郭超[9](2021)在《果枝竖向批式干馏中试平台设计与试验》文中提出全国果园年剪枝量约为9000万吨,其中,陕西省苹果树年剪枝量约为454.56万吨,巨量的果树修剪枝条无法及时和合理地处理,而现有生物质炭化装置需要消耗大量外部热量维持炭化反应的能量需求。针对苹果树剪枝的特性和热解炭化反应的特点,以提高生物质能的利用效率为原则,研发一种果枝竖向批式干馏中试平台,配置气液产物冷凝净化分离装置,并将木燃气用作燃料,为炭化过程提供热量来源,达到干馏中试平台自维持运行的目的。通过对果枝竖向批式干馏中试平台设计、样机试制和试验、热平衡分析和仿真,为实际应用提供理论基础。主要研究内容和结果如下:(1)果枝竖向批式干馏中试平台设计。针对现有炭化装置外部能耗高的问题,确定设计目标、工艺原理和结构原理。结合相关理论知识,对主要区域结构和尺寸参数进行设计,并根据工艺流程对控制部分进行设计。设计结果如下:干馏中试平台炭化区炭化主管道直径为200 mm,长度为1300 mm。炉膛直径为400 mm,高度为1000 mm,保温层厚度为100 mm。采用三组木燃气燃烧器进行供热,木燃气喷口直径为6.42 mm,空气喷口直径为18.17 mm。热解气冷凝区采用3级单壳程单管程的壳管式冷凝器。木燃气净化区采用水洗罐和活性炭吸附罐去除杂质和水分。油液分离区采用静置法分离木醋液和焦油。采用2 k W的ZYL型加热炉进行二次裂解。两组额定功率为0.25 k W的高压鼓风机(GHBH型)对木燃气及空气加压。控制系统选用西门子SIMATIC S7-200 SMART系列的PLC作为控制核心。基于Utility Manager组态软件开发人机交互系统,此系统分为自动控制和手动控制模式,并可实时显示、存储和导出数据。(2)果枝竖向批式干馏中试平台试制及试验。根据设计参数对干馏中试平台进行加工制作、装配和调试,以苹果树修剪枝条为原料,在特定干馏工艺条件下,通过苹果修剪枝条在样机中的热解炭化情况、干馏中试平台炭化区和热解气冷凝区温度变化、炭化产物得率以及固相产物生物炭的性能测试来反应实验平台的综合性能。结果表明:干馏中试平台的生物炭得率为32.71%,液相产物得率为31.7%。果木生物炭的孔隙结构丰富,热值为28.53 MJ/kg,固定碳含量为81.16%。炭化区炉膛内的最高温度为602.5℃,炭化管道内最高温度为503.8℃,热解气出口温度为205.2℃,木燃气冷凝后温度约为0℃(室外温度-2℃),热值为20.21 MJ/Nm3。(3)果枝竖向批式干馏中试平台热平衡分析及仿真。通过传热学的计算,比较果树剪枝自维持干馏中试平台的输入热量与输出热量的供给关系,同时基于ANSYS Fluent对炭化区温度场及流场进行模拟。结果表明:干馏中试平台需要的燃料量为4.58m3小于每批次原料炭化产生的木燃气的产量7.90 m3,因此,除首次运行需要外部提供的热源以外,以后每次炭化的能量均来自于生物质原料和上一批次所产生的木燃气。仿真分析表明干馏中试平台的木燃气燃烧时,炉膛内的温度约为605℃,炭化管道内的温度约为517℃。
栗鹏辉[10](2021)在《鲟鱼幼鱼自动养殖系统的设计与实现》文中研究说明中国是水产品消费大国,同时也是水产品的生产大国,我国拥有历史悠久水产养殖业,在生态保护和产业转型的新形势下,传统养殖业逐步向绿色高效的方向发展。工厂化养殖是一种集约化的养殖模式,具有环保、节水,高效等特点,符合新时代农业发展要求。推动工厂化养殖的进步离不开自动化养殖设备的研发,近年来出现了很多替代人工操作的现代化设备,如投饲机,水质在线监测设备,定时吸污装置等;在生态保护邻域尤其是濒危水生野生动物的保护工作,由于需要大量的保护性养殖,且对养殖过程中的实验变量有较高的控制精度要求,也出现了一些自动化实验养殖设备。不论是工厂化养殖设备,还是实验养殖设备,都存在功能单一,各个设备控制器不统一,系统间兼容性差,配合反馈性差,维修困难,学习使用成本高等问题。水产养殖的各步骤间是一个充满联系的有机整体,单一功能的自动化设备无法完整的完成整个养殖流程,因此常常需要人工调节设备间的运行或手动操作部分步骤。因此从整体性的角度出发,充分考虑养殖步骤间的联系,建立和优化养殖设备间的配合与联动反馈,来设计和制造鲟鱼幼鱼自动养殖系统,符合鱼类养殖对自动化设备的需要。因此本文设计并制造了一套鲟鱼幼鱼自动养殖系统,并进行了性能测试和鲟鱼试养实验。鲟鱼幼鱼自动养殖系统采用新型PLC、螺旋杆送料机构、减速电机、撒料盘、液位传感器、造流器、电动阀、自动双通道排污装置、水质监测探头,水质监测探头,DTU无线传输设备等,参考人工养殖流程设计程序,可实现各养殖步骤间的自动协调;全自动实验养殖系统包括自动投饲系统,自动排污系统,水质监测反馈系统,水流调节系统,及子系统间配合反馈系统,功能较为完善,且作为小型的系统具有调节改造方便快捷的优点,一定程度上可为大型全自动养殖系统,提供参照,积累经验。该系统的模型样机,制作采用目前成熟的技术,性能可靠,绝大部分零件采用标准件和自制件,成本低,复杂部件采用模块化设计,更换快捷,大大节约维修时间,密封部件采用环氧树脂封灌技术,制作简单,且耐用性强,各子系统均采用可视化编程控制器学习成本低,同时方便二次开发和后期改进。系统模型样机容积1.57 m3,适宜养殖密度23 kg/m3以下。利用出料减速电机、蜗轮、送料蜗杆、出料口电磁阀、撒料减速电机,撒料盘等制作的试验样机投饲部分,采用螺旋推进行式供料,经测试计算得出,选用减速比为40、额定转速为120r/min、额定转矩为1.2 kg/cm、额定电压为DC24V的减速电机,可满足最大投饲能力(kg/h)≥18的要求;撒料采用离心式撒料盘,选用转速为350 r/min的撒料减速电机,可达到理想的饲料分散效果;试验样机出料口设置的电磁阀,可在投料后及时关闭,配合料盒上端带有密封橡胶圈的顶盖,可获得良好的密封性,避免长期储存的饲料吸潮变质。系统中的自动水流集污排污系统是应用双通道排污管的原理根据实际情况的全新设计,主要由基础供水管道、电动阀、前置过滤器、水质监测系统、造流器、吸污装置等组成,可与投饲系统及水质监测系统配合工作,根据投饲状况调整排污时机和集排污时间。利用造流器与水质监测系统相配合可使养殖槽供氧更加均匀并合理调配供氧时间,利用造流器与自动排污系统配合可达到与传统大换水排污相似的排污效果。对样机进行的性能测试,结果显示:以鲟鱼3号饲料及螺距为1.5 cm的送料螺杆为测试标准,实验样机料盒储料量为1 kg,投饲能力为0.3 kg/min,与相似体积的投饲机相比,投饲精度更高,投饲量误差在±0.5 g范围内;在撒料均匀度方面,通过与传统自由落体投料方式的投饲机和人工撒料做图像对比得出,试验样机的料均匀度优于自由落体投料和人工手撒;在料盒密封性方面,通过与完全密封装置储料与常规饲料保存方式下的饲料吸湿率对比得到,系统供料方式密封性良好。在鲟鱼试养测试中,使用该养殖系统养殖的2018年长江鲟子三代较传统流水养殖的鱼体平均增重提高了35.56%,饵料系数降低了26.28%,养殖初末体重变异系数下降了31.46%;在养殖过程中,系统在投饲前自动运行排污系统,并在排污结束后关停水流系统,待自动投饲结束后再次开启水流及排污系统,及时清理残饵和粪便;经过与传统大换水排污对比得出,自动排污系统排污效果与传统大换水排污效果无显着差异,且节水90%,整个试养过程无需人工参与,在长达5个月的测试中系统运行稳定。
二、可编程控制器实验装置的试制与应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、可编程控制器实验装置的试制与应用(论文提纲范文)
(1)丘陵山区茶园自动喷药装置研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国外研究现状 |
1.3 国内研究现状 |
1.4 研究的主要内容和技术路线 |
第2章 丘陵山区茶园自动喷药系统设计 |
2.1 总体方案设计 |
2.1.1 设计依据 |
2.1.2 设计要求 |
2.1.3 发动机型号及主动轮参数确定 |
2.1.4 喷药模式确定及喷杆设计 |
2.1.5 对靶方案确定 |
2.1.6 总体结构设计 |
2.2 喷药回路系统性能参数确定 |
2.3 管道流场分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 控制系统硬件设计 |
3.1 硬件电路设计 |
3.1.1 主控电路设计 |
3.1.2 STC89C52 单片机时钟和复位电路设计 |
3.1.3 电压转换电路设计 |
3.1.4 HC-SR04 超声波测距传感器数据采集 |
3.1.5 LCD1602 液晶显示屏 |
3.1.6 WT61C测速传感器数据采集 |
3.1.7 电机驱动电路设计 |
3.1.8 电磁阀驱动电路设计 |
3.2 控制程序设计 |
3.2.1 数据的采集与处理 |
3.2.2 电机控制 |
3.3 本章小结 |
第4章 样机调试与试验 |
4.1 试制样机 |
4.2 超声波测距调试 |
4.3 提前喷雾距离确定 |
4.4 室内试验 |
4.4.1 喷头参数测定 |
4.4.2 雾滴粒径大小测定 |
4.4.3 液量分布均匀性测定 |
4.5 田间试验 |
4.5.1 试验方案设计 |
4.5.2 采样特征点选取 |
4.5.3 试验数据处理方法 |
4.6 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
发表论文与课题参与 |
附录1 主控系统控制原理图 |
附录2 控制系统程序 |
附录3 超声波测距元件清单 |
(2)基于机器视觉的红枣缺陷检测及分选系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究目标、内容与技术路线 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 技术路线 |
1.4 本章小结 |
第2章 红枣缺陷检测分选系统的总体设计与喂料和输送装置的研究 |
2.1 红枣基本特性和分级标准 |
2.2 基于机器视觉红枣缺陷检测分选系统的总体设计 |
2.3 红枣喂料装置的设计与实体构建 |
2.3.1 红枣喂料系统方案的确定 |
2.3.2 红枣喂料系统机械部分设计 |
2.3.3 红枣在料斗内受力情况 |
2.3.4 料斗和喂料滚筒的设计 |
2.3.5 电机的选型和红枣喂料装置控制部分设计 |
2.4 基于EDEM的喂料装置仿真分析 |
2.4.1 仿真模型的建立 |
2.4.2 EDEM仿真与分析 |
2.4.3 喂料装置结构仿真模拟优化与试验分析 |
2.5 红枣输送装置的设计与实体构建 |
2.6 本章小结 |
第3章 喂料装置喂料性能试验研究 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 试验材料和设备 |
3.1.2 试验因素与水平的选择 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 单因素试验 |
3.2.2 多因素试验 |
3.3 试验结果与分析 |
3.3.1 单因素试验结果与分析 |
3.3.2 多因素试验结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 红枣检测与分选系统的研究 |
4.1 图像采集装置的设计与实体构建 |
4.1.1 光源选择 |
4.1.2 镜头和照相机选择 |
4.1.3 相机支架的设计 |
4.1.4 图像采集 |
4.2 缺陷红枣分选的研究 |
4.2.1 样本红枣图片的采集 |
4.2.2 分选方案的确定 |
4.2.3 图像预处理 |
4.2.4 表面损伤和裂纹检测 |
4.2.5 基于机器视觉红枣缺陷检测界面的开发 |
4.3 分选系统的研究 |
4.4 分选方案的确定 |
4.5 分选机构的设计与实体构建 |
4.5.1 元件的选型 |
4.5.2 单个工作单元的实现 |
4.6 控制部分设计与实体构建 |
4.7 本章小结 |
第5章 基于机器视觉红枣缺陷检测装置性能研究 |
5.1 装置测试 |
5.2 检测方案 |
5.3 检测结果与分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)水心病苹果水心程度与可溶性固形物含量在线无损检测方法与分级装备研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
符号及缩略词清单 |
第一章 绪论 |
1.1 苹果产业概述 |
1.1.1 苹果产业现状 |
1.1.2 苹果品质检测指标及检测技术 |
1.2 苹果水心病 |
1.2.1 苹果水心病简介 |
1.2.2 苹果水心病的发生机理及影响因素 |
1.2.3 苹果水心病的危害 |
1.2.4 苹果水心病的检测方法 |
1.3 苹果内部品质Vis/NIR光谱检测技术研究现状 |
1.3.1 技术原理及特点 |
1.3.2 光谱采集方式 |
1.3.3 检测影响因素 |
1.3.4 在水果内部品质检测中的应用 |
1.3.5 存在的问题 |
1.4 苹果内部品质Vis/NIR光谱检测装备研究现状 |
1.4.1 苹果内部品质检测装备产业现状 |
1.4.2 苹果内部品质检测输送分级装备研究现状 |
1.4.3 存在的问题 |
1.5 研究内容及技术路线图 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线图 |
1.6 本章小结 |
第二章 实验仪器、材料和方法 |
2.1 引言 |
2.2 主要实验仪器 |
2.2.1 QE65PRO微型光谱仪 |
2.2.2 PR-201α数字折光仪 |
2.2.3 图像采集系统 |
2.3 实验材料 |
2.4 软件介绍 |
2.4.1 光谱采集软件 |
2.4.2 数据处理分析软件 |
2.4.3 机、电、控制及结构仿真软件 |
2.4.4 光学仿真软件 |
2.5 数据统计分析方法 |
2.5.1 光谱预处理方法 |
2.5.2 样本集划分方法 |
2.5.3 数据建模方法 |
2.5.4 模型评价方法 |
2.6 本章小结 |
第三章 苹果水心病Vis/NIR光谱特性及无损检测可行性研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 苹果样本 |
3.2.2 Vis/NIR光谱采集系统 |
3.2.3 水心程度测量 |
3.2.4 不同组织光透性测试 |
3.2.5 SSC测量中的取样方法研究 |
3.3 结果和讨论 |
3.3.1 SSC分布和取样方法分析 |
3.3.2 样本特征分析 |
3.3.3 水心苹果Vis/NIR光谱特性 |
3.3.4 水心病苹果SSC预测研究 |
3.3.5 苹果水心病检测研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 光源布局及苹果大小对苹果水心病检测的影响研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 苹果样本 |
4.2.2 LightTools光源系统仿真设置 |
4.2.3 不同光源布局无损检测系统 |
4.2.4 苹果尺寸、SSC和 WSI测量 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 样本特征分析 |
4.3.2 LightTools仿真结果分析 |
4.3.3 光谱特征分析 |
4.3.4 双光源系统建模研究 |
4.3.5 不同光源布局建模研究 |
4.3.6 特征波长挑选 |
4.4 本章小结 |
第五章 基于Vis/NIR光谱技术的苹果水心病在线检测装备研发 |
5.1 引言 |
5.2 多功能果杯的设计研发 |
5.2.1 多功能果杯结构设计 |
5.2.2 果杯功能仿真验证 |
5.3 自适应光源系统的设计研发 |
5.3.1 自适应光源调整机构结构设计 |
5.3.2 自适应光源调整机构仿真验证 |
5.4 输送分级系统设计研发 |
5.4.1 输送分级系统各组件设计 |
5.4.2 输送分级防损伤设计 |
5.5 电路及控制系统设计 |
5.5.1 控制系统及程序设计 |
5.5.2 电路系统设计 |
5.6 整机工作流程 |
5.7 在线检测装备光谱检测性能验证 |
5.7.1 测试样本 |
5.7.2 测试条件 |
5.7.3 在线检测装备静态性能测试 |
5.7.4 在线检测装备动态性能测试 |
5.8 本章小结 |
第六章 苹果姿态对苹果水心病在线检测的影响研究 |
6.1 引言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 苹果样本 |
6.2.2 光谱检测设备简介 |
6.2.3 苹果尺寸、SSC和 WSI测量 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 样本特征分析 |
6.3.2 不同姿态下苹果光谱特征分析 |
6.3.3 不同姿态下SSC和WSI预测模型研究 |
6.3.4 水心病判别分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 基于自适应光源系统的不同大小苹果光谱修正方法研究 |
7.1 引言 |
7.2 材料与方法 |
7.2.1 苹果样本 |
7.2.2 光谱检测设备简介 |
7.2.3 苹果大小、SSC和WSI测量 |
7.2.4 大小修正方法研究 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 样本特征分析 |
7.3.2 不同大小苹果光谱特征分析 |
7.3.3 基于大小修正的SSC预测模型研究 |
7.3.4 水心判别分析 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论、创新点与展望 |
8.1 主要研究结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 后期研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(4)拖拉机整机液压悬挂在线检测试验台的设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文研究背景 |
1.2 论文研究意义 |
1.3 拖拉机液压悬挂系统检测的发展现状 |
1.3.1 拖拉机液压悬挂系统检测方法和标准的发展现状 |
1.3.2 国外拖拉机液压悬挂挂接和加载的发展现状 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 液压悬挂检测试验台机械结构设计 |
2.1 检测试验台设计要求 |
2.2 检测试验台机械结构设计 |
2.2.1 检测试验台总体结构设计 |
2.2.2 检测试验台挂接部分设计 |
2.2.3 检测试验台加载部分结构设计 |
2.3 具体工作原理 |
2.4 本章小结 |
第3章 液压悬挂检测试验台仿真分析 |
3.1 虚拟样机技术简介 |
3.2 液压悬挂检测试验台运动仿真分析 |
3.2.1 多刚体动力学分析软件ADAMS简介 |
3.2.2 ADAMS运动学仿真前处理 |
3.3 液压悬挂检测试验台运动优化仿真分析 |
3.4 液压悬挂检测试验台动力学仿真分析 |
3.4.1 有限元分析软件ANSYS简介 |
3.4.2 ANSYS有限元分析前处理 |
3.4.3 ANSYS有限元分析 |
3.4.4 ANSYS有限元优化分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 液压悬挂检测试验台液压系统设计及仿真 |
4.1 试验台工况分析 |
4.1.1 运动分析 |
4.1.2 负载分析 |
4.2 试验台液压系统主要参数计算 |
4.2.1 液压缸参数设计 |
4.2.2 油泵及电机选择设计 |
4.2.3 液压系统原理设计 |
4.3 试验台液压系统仿真分析 |
4.3.1 液压分析软件AMESim简介 |
4.3.2 AMESim仿真分析前处理 |
4.3.3 AMESim仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 液压悬挂检测试验台控制系统设计 |
5.1 试验台控制要求 |
5.2 控制系统硬件设计 |
5.3 控制原理设计 |
5.3.1 工作电路控制图设计 |
5.3.2 控制电路设计 |
5.4 控制程序设计 |
5.5 控制界面设计 |
5.6 本章小结 |
第6章 液压悬挂检测试验台加工与试验 |
6.1 试验台机械结构加工 |
6.2 试验台液压加载系统加工 |
6.3 试验台控制系统加工 |
6.4 试验台调试及试验 |
6.4.1 试验台调试 |
6.4.2 试验台挂接提升试验 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论和展望 |
参考文献 |
导师及作者简介 |
致谢 |
(5)菌类多能互补干燥房控制系统设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状和发展趋势 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.2.3 干燥房发展趋势 |
1.3 论文研究内容 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
1.4 本章小结 |
第二章 菌类多能互补干燥房整体结构及关键部件 |
2.1 干燥房整体结构 |
2.2 工作原理 |
2.3 关键部件 |
2.3.1 生物质燃烧炉及散热部件 |
2.3.2 太阳能拓展集热板和防尘布部件 |
2.3.3 排湿进气及热风循环部件 |
2.3.4 电机和风机选型 |
2.4 本章小结 |
第三章 菌类多能互补干燥房温度控制系统模型建立与仿真 |
3.1 干燥房温度控制系统模型 |
3.2 控制算法理论基础 |
3.2.1 常规PID算法理论基础 |
3.2.2 模糊算法理论基础 |
3.2.3 模糊PID算法理论基础 |
3.3 基于模糊PID算法的干燥房温度控制系统仿真分析 |
3.3.1 模糊化设计 |
3.3.2 模糊规则制定 |
3.3.3 常规PID与模糊PID控制仿真对比试验 |
3.4 基于模糊算法的干燥房温度控制系统仿真分析 |
3.4.1 模糊化设计 |
3.4.2 模糊规则制定 |
3.4.3 模糊控制仿真试验 |
3.5 算法比较和分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 菌类多能互补干燥房控制系统设计 |
4.1 食用菌干燥工艺选择 |
4.2 菌类多能互补干燥房温湿度控制方案 |
4.3 菌类多能互补干燥房控制系统结构设计 |
4.4 控制模式设计 |
4.4.1 自动控制模式 |
4.4.2 手动控制模式 |
4.5 下位机控制系统设计 |
4.5.1 下位机硬件设计 |
4.5.2 下位机软件设计 |
4.6 人机界面设计 |
4.6.1 人机交互界面 |
4.6.2 人机交互界面设计 |
4.7 控制系统的通讯网络设置 |
4.7.1 PLC与计算机的通讯设置 |
4.7.2 触摸屏与计算机的通讯设置 |
4.7.3 触摸屏与PLC通讯设置 |
4.8 本章小结 |
第五章 控制系统性能与香菇干燥效果试验与分析 |
5.1 试验目的 |
5.2 试验准备和过程 |
5.3 试验结果分析 |
5.3.1 控制系统性能分析 |
5.3.2 香菇干燥效果分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 特色与创新 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录: 菌类多能互补干燥房控制系统程序代码 |
攻读位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(6)无线低功耗节点式地震采集系统关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外节点式地震采集仪器的发展现状 |
1.2.1 国外节点式地震采集仪器的发展现状 |
1.2.2 国内节点式地震采集仪器的发展现状 |
1.3 节点式地震仪器的应用现状和存在的问题 |
1.3.1 节点式地震仪在主动源勘探中的应用现状 |
1.3.2 节点式地震仪在被动源勘探中的应用现状 |
1.3.3 节点式地震仪在主、被动源探测中面临的问题 |
1.4 研究目的和意义 |
1.5 论文研究内容和结构安排 |
1.5.1 论文研究内容 |
1.5.2 论文结构安排 |
第2章 节点地震仪在主、被动源勘探方法中的应用及需求分析 |
2.1 引言 |
2.2 节点地震仪在主动源勘探方法中的应用及施工流程 |
2.2.1 二维、三维地震勘探方法 |
2.2.2 节点式地震仪在主动源勘探方法中的施工流程 |
2.3 节点地震仪在被动源勘探方法中的应用及施工流程 |
2.3.1 微动探测技术 |
2.3.2 短周期密集地震探测法 |
2.3.3 节点式地震仪在被动源勘探方法中的施工流程 |
2.4 主、被动源勘探方法对节点式地震仪的需求分析 |
2.4.1 主、被动源勘探方法对节点地震仪的采集性能需求分析 |
2.4.2 主、被动源勘探方法对节点地震仪的功耗需求分析 |
2.4.3 主、被动源勘探方法对节点地震仪的时间同步性能需求分析 |
2.4.4 主、被动源勘探方法对节点地震仪的数据质量监控需求分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 低功耗高精度采集系统设计及实现 |
3.1 引言 |
3.2 系统架构与总体设计方案 |
3.2.1 系统架构 |
3.2.2 总体设计方案 |
3.3 低噪声、高精度微弱信号采集系统设计 |
3.3.1 地震检波单元 |
3.3.2 模拟信号采集通道噪声分析 |
3.3.3 低噪声模拟信号调理电路设计 |
3.3.4 高分辨率模数转换器的选择 |
3.3.5 高精度数据采集单元设计 |
3.4 系统工作模式及功耗分析 |
3.4.1 系统工作模式 |
3.4.2 系统功耗分析 |
3.5 系统的低功耗设计 |
3.5.1 微控制器低功耗设计 |
3.5.2 GPS低功耗设计 |
3.5.3 SD卡低功耗设计 |
3.5.4 无线监控单元低功耗设计 |
3.5.5 以太网单元低功耗设计 |
3.5.6 低功耗电源管理单元设计 |
3.6 测试结果及分析 |
3.6.1 噪声水平测试 |
3.6.2 动态范围及信噪比 |
3.6.3 谐波失真水平测试 |
3.6.4 频率响应测试 |
3.6.5 功耗测试 |
3.7 本章小结 |
第4章 基于分时索引插值截距的高精度时间同步技术 |
4.1 引言 |
4.2 节点采集系统时间同步设计 |
4.2.1 采集系统的时间同步架构分析 |
4.2.2 高精度时间同步结构设计 |
4.3 采集系统时间同步精度性能分析 |
4.4 测试结果及分析 |
4.4.1 时间同步稳定性测试 |
4.4.2 场地同步性实验 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于能耗均衡的无线数据质量监控系统设计 |
5.1 引言 |
5.2 节点地震仪中的无线通信技术及网络架构 |
5.2.1 节点地震仪中的无线通信技术 |
5.2.2 节点地震仪中的无线网络架构 |
5.3 无线传感网中的能耗均衡技术 |
5.4 基于GEIWSR-III的无线网络架构设计及网络模型构建 |
5.4.1 无线网络架构设计 |
5.4.2 网络模型与符号说明 |
5.5 能量均衡算法设计及无线数据质量监控方法 |
5.5.1 距离计算 |
5.5.2 组簇 |
5.5.3 多跳路由 |
5.5.4 无线数据质量监控与数据融合 |
5.6 .无线通讯网络仿真与测试 |
5.6.1 无线数据质量监控测试 |
5.6.2 分簇与路由功能测试 |
5.6.3 网络性能对比 |
5.6.4 性能分析 |
5.7 本章小结 |
第6章 节点式地震采集系统研制及实验 |
6.1 引言 |
6.2 轻便化节点式无线低功耗节点式采集系统研制 |
6.3 海量数据回收系统研制 |
6.3.1 地震数据量分析 |
6.3.2 数据回收系统设计 |
6.4 一致性测试实验 |
6.5 吉林松原探测实验 |
6.5.1 区域地质概况 |
6.5.2 场地仪器布置 |
6.5.3 主动源勘探结果 |
6.5.4 被动源勘探结果 |
6.6 系统技术指标对比 |
6.7 本章小结 |
第7章 总结及展望 |
7.1 研究工作总结 |
7.2 论文创新点 |
7.3 后续工作展望 |
参考文献 |
作者简介及攻读博士期间科研成果 |
致谢 |
(7)青菜头播种施肥装置的研制与试验(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 文献综述 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 播种施肥技术概述 |
1.3 离散元法在播种施肥研究中的应用 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 国外研究现状 |
1.4.2 国内研究现状 |
1.5 本章小结 |
第2章 绪论 |
2.1 研究目的与意义 |
2.2 主要研究内容 |
2.3 研究方法与技术路线 |
2.3.1 研究方法 |
2.3.2 技术路线 |
2.4 本章小结 |
第3章 青菜头种子肥料物理机械特性研究 |
3.1 试验内容及材料 |
3.1.1 试验内容 |
3.1.2 试验材料 |
3.2 青菜头种子物理机械特性研究 |
3.2.1 青菜头种子含水率测定 |
3.2.2 青菜头种子三轴尺寸测定 |
3.2.3 青菜头种子千粒重测定 |
3.2.4 青菜头种子密度测定 |
3.2.5 青菜头种子休止角测定 |
3.3 青菜头肥料物理机械特性研究 |
3.3.1 青菜头肥料含水率测定 |
3.3.2 青菜头肥料密度测定 |
3.3.3 青菜头肥料休止角测定 |
3.4 本章小结 |
第4章 青菜头播种施肥装置总体方案设计 |
4.1 农艺要求 |
4.2 整体方案设计思路 |
4.3 青菜头播种施肥装置整体方案设计 |
4.3.1 整体方案设计 |
4.3.2 工作原理及主要技术参数 |
4.3.3 机械底盘设计 |
4.3.4 动力传动系统设计 |
4.4 本章小结 |
第5章 青菜头播种施肥装置关键部件结构设计 |
5.1 排种机构结构设计 |
5.1.1 排种机构结构 |
5.1.2 排种机构工作原理 |
5.1.3 排种机构工作过程分析 |
5.1.4 种箱设计 |
5.1.5 排种轮设计 |
5.2 排肥机构结构设计 |
5.2.1 排肥机构结构 |
5.2.2 排肥机构工作原理 |
5.2.3 排肥机构工作过程分析 |
5.2.4 载肥箱设计 |
5.2.5 螺旋绞龙设计 |
5.3 种肥混合机构结构设计 |
5.3.1 种肥混合机构结构 |
5.3.2 种肥混合机构工作原理 |
5.3.3 种肥导流管设计 |
5.3.4 种肥混合杯设计 |
5.3.5 挡料盖设计 |
5.4 本章小结 |
第6章 青菜头播种施肥装置离散元仿真分析 |
6.1 离散元法简述 |
6.2 离散元模型建立及参数选取 |
6.2.1 三维模型的建立 |
6.2.2 颗粒模型的建立 |
6.2.3 离散元仿真参数的选取 |
6.3 播种施肥工作过程的模拟仿真分析 |
6.4 二次回归正交旋转组合仿真寻优试验 |
6.4.1 试验设计 |
6.4.2 试验结果与分析 |
6.4.3 工作参数优化 |
6.5 本章小结 |
第7章 青菜头播种施肥装置控制系统设计 |
7.1 控制系统总体方案 |
7.2 控制系统硬件设计 |
7.2.1 硬件选型 |
7.2.2 硬件系统搭建 |
7.3 控制系统软件设计 |
7.3.1 相关开发软件介绍 |
7.3.2 主体控制程序软件设计 |
7.3.3 人机交互界面软件设计 |
7.4 本章小结 |
第8章 青菜头播种施肥装置性能试验 |
8.1 样机试制与装配 |
8.2 信息测试试验 |
8.2.1 光电计数传感器信息测试 |
8.2.2 编码器位移信息测试 |
8.3 台架试验 |
8.3.1 试验材料与设备 |
8.3.2 试验方法与评价指标 |
8.3.3 试验结果与分析 |
8.4 田间试验 |
8.4.1 试验材料与条件 |
8.4.2 试验方法与评价指标 |
8.4.3 播种施肥作业 |
8.5 本章小结 |
第9章 总结与展望 |
9.1 总结 |
9.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的研究成果 |
(8)自动堆肥反应器的设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 堆肥研究现状 |
1.2.2 搅拌装置研究现状 |
1.2.3 堆肥反应器研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 堆肥反应器总体方案设计 |
2.1 堆肥反应器功能及性能要求 |
2.2 立式堆肥反应器方案 |
2.3 卧式堆肥反应器方案 |
2.3.1 搅拌器 |
2.3.2 传热元件 |
2.3.3 冷凝水收集槽 |
2.4 堆肥反应器整体方案 |
2.5 本章小结 |
第三章 堆肥反应器关键零部件设计与仿真分析 |
3.1 堆肥反应器关键零部件设计 |
3.1.1 反应器主要设计参数 |
3.1.2 反应器身设计 |
3.1.3 搅拌器设计 |
3.2 反应器搅拌过程仿真分析 |
3.2.1 模型建立 |
3.2.2 求解 |
3.2.3 仿真结果与分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 堆肥反应器控制系统设计与仿真 |
4.1 控制系统结构 |
4.2 控制系统硬件选型 |
4.2.1 进出料口控制元器件 |
4.2.2 反应时间控制元器件 |
4.2.3 间歇搅拌控制元器件 |
4.2.4 加热控制元器件 |
4.3 控制系统线路设计 |
4.3.1 进出料口控制回路 |
4.3.2 搅拌控制电路 |
4.3.3 加热控制电路 |
4.4 控制系统仿真分析 |
4.4.1 气动回路仿真 |
4.4.2 电路仿真 |
4.5 本章小结 |
第五章 堆肥反应器试制与验证试验 |
5.1 样机试制与调试 |
5.1.1 样机试制 |
5.1.2 样机调试 |
5.2 堆肥效果验证试验 |
5.2.1 试验材料与设备 |
5.2.2 试验方法 |
5.2.3 试验结果与分析 |
5.3 堆肥质量评价试验 |
5.3.1 试验材料与设备 |
5.3.2 试验方法 |
5.3.3 试验结果与分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(9)果枝竖向批式干馏中试平台设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 导论 |
1.1 研究背景与研究意义 |
1.1.1 果树剪枝处理现状及问题 |
1.1.2 生物质炭化装置存在的问题 |
1.1.3 研究意义 |
1.2 果树剪枝炭化研究进展 |
1.3 生物质炭化装置研究进展 |
1.3.1 间歇式生物质炭化装置研究进展 |
1.3.2 回转式生物质连续炭化装置研究进展 |
1.3.3 螺旋式生物质连续炭化装置研究进展 |
1.3.4 重力竖向式生物质连续炭化装置研究进展 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
第二章 果枝竖向批式干馏中试平台总体设计 |
2.1 果枝竖向批式干馏中试平台总体方案设计 |
2.1.1 果枝竖向批式干馏中试平台设计目标 |
2.1.2 果枝竖向批式干馏中试平台工艺原理 |
2.1.3 果枝竖向批式干馏中试平台结构原理 |
2.2 果枝竖向批式干馏中试平台主要结构设计 |
2.2.1 炭化区设计及参数确定 |
2.2.2 热炭冷却区设计 |
2.2.3 热解气冷凝区设计 |
2.2.4 木燃气净化区设计 |
2.2.5 油液分离区设计 |
2.2.6 其他部件设计与选型 |
2.3 果枝竖向批式干馏中试平台控制部分设计 |
2.3.1 控制部分总体方案设计 |
2.3.2 下机位设计 |
2.3.3 人机交互系统设计 |
2.3.4 数据报表设计 |
2.4 小结 |
第三章 果枝竖向批式干馏中试平台试制与试验 |
3.1 果枝竖向批式干馏中试平台试制 |
3.1.1 干馏中试平台主要部件的安装 |
3.1.2 干馏中试平台控制部分的安装 |
3.1.3 干馏中试平台总装与调试 |
3.2 试验材料与方法 |
3.2.1 试验材料 |
3.2.2 试验方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 干馏中试平台试验过程温度变化分析 |
3.3.2 木燃气组分分析 |
3.3.3 产物质量得率分析 |
3.3.4 生物炭性能分析 |
3.4 小结 |
第四章 果枝竖向批式干馏中试平台热平衡分析及仿真 |
4.1 果枝竖向批式干馏中试平台热平衡分析 |
4.1.1 果枝竖向批式干馏中试平台输入热量计算 |
4.1.2 果枝竖向批式干馏中试平台输出热量计算 |
4.1.3 果枝竖向批式干馏中试平台热平衡计算 |
4.2 果枝竖向批式干馏中试平台炭化区温度场和流场分析 |
4.2.1 炭化阶段炉膛内温度场和流场分析 |
4.2.2 炭化阶段炭化管道内温度场和流场分析 |
4.3 小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(10)鲟鱼幼鱼自动养殖系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 投饲系统的研究 |
1.2 水质在线检测系统 |
1.3 自动排污系统 |
1.4 水流调控系统 |
1.5 设备间协调与反馈 |
1.6 控制器选型 |
第2章 自动养殖系统的整体设计 |
2.1 系统定位 |
2.2 仿人工操作流程 |
2.3 实用性 |
2.3.1 应用成熟技术 |
2.3.2 使用标准件 |
2.3.3 模块化设计 |
2.3.4 简化操作难度 |
2.3.5 结合基础优势 |
第3章 自动养殖系统结构设计及制作 |
3.1 系统组成及工作原理 |
3.1.1 检测系统及警报系统 |
3.1.2 电力系统 |
3.2 自动投饲系统 |
3.2.1 出料方式分析 |
3.2.2 撒料方式分析 |
3.3 自动排污系统 |
3.3.1 排污原理 |
3.3.2 排污装置制作 |
3.4 水质监测及调控系统 |
3.4.1 流通装置 |
3.5 水流调控系统 |
3.5.1 运动训练水流 |
3.5.2 集污水流 |
3.5.3 水质监测水流 |
3.5.4 水位调控水流 |
3.5.5 缓流造流器 |
3.5.6 集污造流器 |
3.6 子系统间配合反馈系统 |
3.6.1 自动投饲系统与水流调控系统反馈调节 |
3.6.2 自动投饲系统与自动排污系统反馈调节 |
3.6.3 水质检测及调控系统与水流调控系统反馈调节 |
3.6.4 水质检测及调控系统与自动排污系统调节 |
3.6.5 水流调控系统与自动排污清洁系统配合调节系统 |
第4章 自动养殖系统测试 |
4.1 样机性能测试 |
4.1.1 样机出料偏差测试 |
4.1.2 样机出料分散均匀度 |
4.1.3 样机料盒密封性测试 |
4.2 试养测试 |
4.2.1 样机杂交鲟试养测试 |
4.2.2 长江鲟试养与样机自动排污系统性能测试 |
第5章 .结果与分析 |
5.1 实验样机投饲精度、撒料均匀度及密封性测试结果 |
5.2 实验样机鲟鱼试养测试结果 |
第6章 总结 |
6.1 系统存在的问题 |
6.1.1 自动投饲系统的不足 |
6.1.2 鱼病的检测缺失 |
6.1.3 水质反馈调节鱼药的使用 |
6.2 系统的改进及应用 |
6.2.1 增加水质监测范围 |
6.2.2 作为模型进行实验和改进, |
参考文献 |
附表 |
致谢 |
发表论文及参加科研项目 |
四、可编程控制器实验装置的试制与应用(论文参考文献)
- [1]丘陵山区茶园自动喷药装置研制[D]. 叶芙蓉. 西南大学, 2021(01)
- [2]基于机器视觉的红枣缺陷检测及分选系统的研究[D]. 马博. 塔里木大学, 2021(08)
- [3]水心病苹果水心程度与可溶性固形物含量在线无损检测方法与分级装备研究[D]. 常汉. 浙江大学, 2021(01)
- [4]拖拉机整机液压悬挂在线检测试验台的设计与试验[D]. 马博帅. 吉林大学, 2021(01)
- [5]菌类多能互补干燥房控制系统设计研究[D]. 翁小祥. 扬州大学, 2021(08)
- [6]无线低功耗节点式地震采集系统关键技术研究[D]. 田入运. 吉林大学, 2021(01)
- [7]青菜头播种施肥装置的研制与试验[D]. 阳尚宏. 西南大学, 2021(01)
- [8]自动堆肥反应器的设计与试验[D]. 郑欣敦. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [9]果枝竖向批式干馏中试平台设计与试验[D]. 郭超. 西北农林科技大学, 2021
- [10]鲟鱼幼鱼自动养殖系统的设计与实现[D]. 栗鹏辉. 西南大学, 2021