环境数据采集机械手臂设计与控制研究

环境数据采集机械手臂在姿态定位时受到关节部位阻尼的作用,导致全局稳态性不好,提出一种基于自适应阻尼误差反馈调节的机械手臂优化控制设计方法,构造环境数据采集机械手臂的动力学模型,以旋转角、阻尼力和抓取目标距离等参量为控制约束参量,建立机械手臂的被控对象模型,结合仿生控制方法进行自适应阻尼误差修正,根据修正结构进行机械手臂的姿态惯性参量调节,实现姿态优化定位控制。仿真结果表明,采用该方法进行环境数据采集机械手臂控制的稳定性较好,定姿能力较强。     

注水站泵房噪声治理及效果分析

大型离心泵站内存在大量的噪声源,经现场检测,注水泵房内设备噪声高达93.7dB(A)。噪声超标对长期暴露在该环境中的工作人员容易造成噪声性耳聋、心脑血管疾病等职业病隐患。1注水站泵房噪声源分析1.1机械噪声泵与电机的本体噪声属机械噪声,主要是由设备的运动件相对于固定件的周期作用所产生的噪声。它包括撞击噪声、摩擦噪声及转动系统的振动引发的噪声等。低频的周期力能激发较高频率的振动,当受迫振动的零件,其固有频率等于周期频率的整倍数时,则会使其产生强烈的共振,从     

OP-FTIR稳定性对VOCs浓度监测的影响

针对采取开放光路傅里叶变换红外光谱技术对VOCs浓度监测时,开放光路系统稳定性对监测结果的影响问题,开展了实验研究。分别在60,120,180 m距离对角锥面阵列进行左右、前后、旋转不同幅度摆动操作,采集光谱信号数据。结果表明:开放光路不超过200 m时,角锥阵列悬空摆动幅度不超过3 cm,或者角锥阵列左右摆动幅度不超过20 cm、前后摆动幅度不超过15cm并且旋转摆动幅度不超过5 cm,才能采集足够的有效数据开展VOCs浓度分析,角锥阵列旋转摆动对数据采集影响最大,左右摆动对数据采集影响最小。为开放光路傅里叶变换光谱技术用于VOCs浓度监测和数据有效性分析提供了参考。     

便携式室内空气甲醛快速连续监测系统设计研究

传统测定室内空气中甲醛的方法,操作比较繁琐,分析周期比较长。电化学甲醛传感器模组是一个通用型、小型化模组,对空气中存在的甲醛进行探测,具有良好的稳定性。利用甲醛传感器模块,采用串口通信技术,基于Visual Basic 6.0开发设计了室内空气甲醛自动监测系统。系统包括高性能甲醛传感器、串口数据线、上位机软件和数据库,可实现对室内环境空气中甲醛的快速实时监测。系统具有曲线实时显示、数据采集与传输、自动保存、数据查询及超标自动报警等功能,查询结果可方便导出Excel表格。     

电弧炉烟尘治理

某特种钢厂15t电弧炉产生的烟尘污染车间及周围环境。针对电弧炉冶炼的特点选用脉冲袋式除尘器对电弧炉产生的烟尘进行捕集除尘,设计了手动旋转分体捕集罩。使用结果表明:手动旋转分体捕集罩操作灵活方便,除尘效果达到设计要求。     

浅谈军用飞机外挂系统机械环境适应性设计鉴定流程

为了建立外挂系统机械环境适应性设计及鉴定流程,通过梳理外挂系统在使用寿命周期中预期会遇到的机械环境约束条件,确定外挂系统设计需要研究完成的内容,包括技术要求制定、验证/分析方法、试验/评估结果评定等。详细阐述了机械环境适应性设计必要性,正向定量/定性设计方法以及机械环境鉴定试验流程需要考虑的内容。形成了外挂系统机械环境设计及鉴定流程。以某外挂系统机械环境适应性设计鉴定为例,验证了流程的有效性及经济性。     

环保产业市场

新技术·新工艺由华澳公司提供的ICEAS工艺(周期循环延时曝气系统),最适合处理生活污水和低浓度有机废水,对其他类型有机废水亦有相当好的效果。该工艺一改传统活性污泥法的均衡池、初沉池、曝气池和二沉池并列的设计,仅采用一只池,池内仅设一挡板,将整池分为预反应区和主曝气区。该系统由曝气、沉淀、滗水等间歇阶段组成。其主要特点为,占地小、投资省、自动化程度高;操作及维修方便,系统承受有机负荷     

厌氧序批式反应器(ASBR)处理生活垃圾快速机械脱除水实验研究

采用厌氧序批式反应器处理生活垃圾快速机械脱除水,研究了常温与中温反应器启动及运行过程中有机物的去除效率,以及稳定运行过程中单个周期的运行特性。结果表明:中温ASBR具有较高的生活垃圾快速机械脱除水预处理效能,当进水COD为9 000~13 000 mg/L,HRT为48 h时,中温ASBR对COD的去除率为95%以上,每去除1 g COD能产生沼气428.5 mL。生活垃圾快速机械脱除水在处理的过程中能产生一定的碱度,中温ASBR出水pH较进水的更高,稳定在6.8~8.0。在研究典型周期运行特性时,发现中温及常温下ASBR处理生活垃圾快速机械脱除水的最短水力停留时间分别为9,14 h,中温ASBR处理机械脱除水更具优势,酸化风险亦较低。     

高原型航空地面电源数据采集系统设计

为了采集航空地面电源在高原环境下的运行状态参数,给出了一种基于S3C2440的高原型地面电源数据采集系统硬件和软件设计方案。系统通过应用S3C2440处理器控制多路模拟开关,利用分时复用技术将地面电源多路传感器数据送入数据采集卡。将所获得的数据存储到可移动存储设备中。为了方便用户与系统之间的交互,还提供了生成报表、存档、打印输出等功能。系统分析软件能够直观地观察特征参数的详细情况,通过编程实现对实验结果数据的复现,运行曲线显示、数据表格显示。     

基于路谱的随机振动耐久试验研究

目的 将多轴耐久转化为单轴耐久分析产品耐久性,大幅度降低开发成本和周期。方法 采用时域信号转化疲劳损伤谱,进一步转化功率谱密度,通过最大冲击响应谱控制路谱频域下极大值的方法生成台架试验条件。由于文中结合排气管开发进行认证,因此加入旋转构件造成的激励振源和阶次分析方法,并且形成了发动机激励和路面激励合成的台架试验谱。结果 该排气管振动耐久试验结果合格,市场及试验场并无开裂现象。结论 实现了加速试验效果,缩短了试验周期,降低了验证成本。     

BP神经网络与Sugeno模糊积分融合 的转子系统故障诊断

目的针对BP神经网络对转子故障诊断方法存在的局限性,提出一种融合Sugeno模糊积分和BP神经网络的转子故障轴心轨迹识别诊断方法。方法首先利用轴心轨迹图像的不变矩为特征向量,提取常见旋转机械转子故障特征,随后利用多个BP神经网络对故障类型进行识别,最终采用Sugeno模糊积分对BP神经网络识别结果进行决策,从而构建转子故障诊断模型,并应用于转子系统故障的诊断。结果通过机械故障仿真模拟实验平台采集了6种常见转子系统故障信号,利用matlab2012a软件编程建模仿真处理,试验表明,该模型有效地提高了转子系统多类别故障的识别正确率。同时,该方法对同一故障类型识别所需样本少,大大节省了数据获取和处理的时间。结论该方法提出并用于转子系统故障诊断中,诊断准确性高,可靠性强,利用样本数据量少,节约时间,对小样本数据的故障诊断有着良好的效果。     

基于AVMD与DPC-FCM的旋转机械无监督故障诊断方法

目的 针对旋转机械故障诊断过程中存在故障信号特征提取困难、故障诊断过程有标签数据较少、故障诊断准确率低等问题,提出自适应变分模态分解算法(Adaptive Variational Mode Decomposition, AVMD)与密度峰值算法优化的模糊C均值算法(Clustering by Fast Search and Find of Density Peaks Optimizing Fuzzy C-Means,DPC-FCM)结合的无监督诊断方法。方法 首先,将多尺度排列熵与峭度相结合的综合系数作为适应度函数,对VMD算法的惩罚因子alpha和模态个数K进行参数寻优,提取分解后本征模态函数(Intrinsic Mode Function,IMF)的平均样本熵与平均模糊熵,并输入至聚类算法中。其次,提出利用密度峰值聚类算法确定FCM的初始聚类中心,降低聚类结果的随机性。结果 将提出的无监督故障诊断模型应用到滚动轴承试验信号中,实现了准确的故障诊断。结论 AVMD在故障提取方面具有优越性,同时DPC算法可以有效提高FCM算法无监督聚类的准确性,二者结合可以有效实现旋转机械故障的智能分类。     

生物转盘动力学分析与数学模式探讨

通过对生产性四级生物转 盘进出水中主要污染指标及生物膜特性指标的分析测定，进行了ＢＯＤ５、ＣＯＤ和挥发酚等污染指标在转盘系统中的降解反应动力学分析，确定了上述污染指标的降解反应级数、反应速率常数及动力８学方程式，为寻求能够揭示转盘净化反应实质及其影响因素且简便实用的设计计算公式，根据物料平衡原理和莫诺（Ｍｏｎｏｄ）关系式推导出了能够揭示转 盘净化反应实质及其影响因素且简便实用的设计计算公式，根据关     

多层填料生物转鼓去除NO废气的效能比较研究

生物转鼓过滤器能有效去除一氧化氮(NO)废气,为进一步提高生物转鼓过滤器的去除效能,实验改变了生物转鼓的填料结构,并与单层填料的生物转鼓进行了比较研究.结果表明,多层填料生物转鼓比单层填料生物转鼓更能有效去除NO,运行也更加稳定.8个月的连续运行实验表明,多层填料生物转鼓对NO去除率稳定在53.9％ ～93.4％之间,平均去除效率79.8％,而单层填料生物转鼓的平均去除率仅有68.7％;在相同实验条件下,空床停留时间(EBRT)可从单层填料生物转鼓的86.4 s降至多层填料生物转鼓的57.6 s.多层填料生物转鼓的最优工艺条件为,营养液量为1.3～3L,转速为0.75 r·min-1,在以葡萄糖为碳源时,TOC＞ 1250 mg·L-1后,去除效率增长幅度趋于平缓.     

青岛市在用港作机械排放特性

利用车载排放测试系统（PEMS）对青岛港内的港作机械污染物排放进行测定尤其是不同类型港作机械在典型工况下的排放特征,同时,计算港作机械的排放因子.结果表明,港作机械作业工况排放速率最大,是怠速工况的1.34~2.66倍,当港作机械功率高于130kW时,上述数据攀升为4.18~41.56倍,对于大功率港作机械来说,怠速工况难以较好地反映作业工况下的实际排放量.通过基于排放因子的分析,CO,THC与NO_x排放因子在3个工况下均较为接近,差距在2倍以内.但是大气颗粒物（PM）排放因子体现了不同规律,部分机械作业工况下的PM排放因子是怠速工况下的10倍以上.使用时间超过4500h,污染物排放量增加,尤其是叉车的污染物排放因子高出1.64~8.25倍.港作机械实际排放水平较非道路机械平均水平高出1.5~2倍.利用双怠速检测法发现不同排放标准间CO、THC与PM排放水平差距在1.73~5.38倍,但是NO_x排放水平过于相近,不能有效区分.     

Recent advances and perspectives towards emission inventories of mobile sources: Compilation approaches, data acquisition methods, and case studies

In recent years, great efforts have been devoted to reducing emissions from mobile sources with the dramatic growth of motor vehicle and nonroad mobile source populations. Compilation of a mobile source emission inventory is conducive to the analysis of pollution emission characteristics and the formulation of emission reduction policies. This study summarizes the latest compilation approaches and data acquisition methods for mobile source emission inventories. For motor vehicles, a high-resolution emission inventory can be developed based on a bottom-up approach with a refined traffic flow model and real-world speed-coupled emission factors. The top-down approach has advantages when dealing with macroscale vehicle emission estimation without substantial traffic flow infrastructure. For nonroad mobile sources, nonroad machinery, inland river ships, locomotives, and civil aviation aircraft, a top-down approach based on fuel consumption or power is adopted. For ocean-going ships, a bottom-up approach based on automatic identification system (AIS) data is adopted. Three typical cases are studied, including emission reduction potential, a cost-benefit model, and marine shipping emission control. Outlooks and suggestions are given on future research directions for emission inventories for mobile sources: building localized emission models and factor databases, improving the dynamic updating capability of emission inventories, establishing a database of emission factors of unconventional pollutants and greenhouse gas from mobile sources, and establishing an urban high temporal-spatial resolution volatile organic compound (VOC) evaporation emission inventory.     

基于油耗调查的2010年天津市农业机械排放研究

通过问卷调查,采用基于燃油消耗量的方法估算出天津市2010年农业机械氮氧化物(NOx)和颗粒物(PM)的总排放量.2010年天津市农业机械总保有量为57.5万台,其中种植业机械最大约占52.5%;总动力为588万kW,运输机械占比最大为47.3%.估算出2010年天津市农业机械总油耗(主要为柴油)为6.7万t,其中运输机械耗油量为4.5万t.再根据燃油消耗量估算了天津2010年农业机械污染物排放量,NOx和PM年排放量分别为3470t和303t.     

复杂工业产品制造阶段生命周期清单数据获取方法:以轿车为例

准确可靠的工艺单元数据是开展产品生命周期清单分析和影响评价最重要的基础.目前开展的相关研究,由于数据获得性的问题,大多集中在结构或成分较为简单的工业产品.而利用相关数据库开展的生命周期清单分析,不能很好地满足对外公开的对比性评价或商业性应用需要.本文以国产轿车为例,研究提出了其制造阶段生命周期清单分析数据的获取方法,并通过理论研究和实践完善,设计出了一套系统化的数据收集表格,可用于机动车及类似复杂工业产品制造阶段生命周期清单数据获取.     

广东省非道路移动机械排放清单及不确定性研究

随着工业源和机动车等重点污染源减排空间的下降,非道路移动机械排放已成为大气污染防治领域的研究热点之一.本研究通过资料收集与实地调研,初步构建了广东省非道路机械基于机型的活动水平数据集、综合排放因子及时空分配因子,采用自下而上的排放因子法,建立了广东省2014年非道路移动机械排放清单.并利用蒙特卡洛方法定量评估清单结果不确定性.结果表明,广东省2014年非道路移动机械的SO_2、NO_x、PM_(10)、PM_(2.5)、VOCs和CO排放总量分别为4.9、61.1、4.8、4.5、11.6 kt和45.1 kt.其中,农业机械排放以四轮农用运输车和小型拖拉机为主,贡献率分别为38.4%和18.0%,主要分布在非珠三角的农村地区;工程机械排放以建筑运输车和挖掘机为主,贡献率分别为40.1%和33.9%,主要分布在珠三角地区.此外,不确定性分析结果显示VOCs和PM_(2.5)排放结果不确定性较大,不确定性范围分别为-25.2%~41.7%和-23.4%~32.8%.NO_x不确定性较小,不确定性范围为-15.2%~17.5%.     

导流板在生产性氧化沟中的应用

导流板是曝气转盘的附件。通过测试导流板设置前后对氧化沟流速分布和曝气机充氧能力的影响，分析了导流板在实际氧化沟中的应用效果，测试结果表明：导流板的设置提高了氧的转移效率，使转盘的充氧能力得以增加，改善氧化沟上部、底部流速分布。同时设置上下游导流板比只设置下游导流板效果更加明显。