一种面向数字孪生机加车间的全要素智能感知实现方法

    公开(公告)号:CN116032971B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202310033162.4

    申请日:2023-01-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向数字孪生机加车间的全要素智能感知实现方法,涉及工程计算机技术领域,该方法包括以下步骤:进行面向数字孪生机加车间的需求分析与总结,建立全要素的车间数据模型;针对车间中不同元素内嵌的异构通信协议,制定协议自适应识别与匹配机制;通过轻量级大数据处理算法对多源异构数据进行初处理,得到低冗余和高价值度的数据,一份数据存储至数据库,另一份数据传输至下一计算单元;将相关方法和算法封装至工控硬件中,形成智能感知系统。本发明能够解决因信息交互低效、通信协议复杂多样、数据感知质量低等因素造成的机加车间数字化感知能力薄弱问题,为数字孪生机加车间建设过程中的智能感知阶段提供有效且可靠的方法。

    模拟数控机床电主轴轴承润滑脂可靠性试验装置及方法

    公开(公告)号:CN116839906B

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202311126424.8

    申请日:2023-09-04

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了模拟数控机床电主轴轴承润滑脂可靠性试验装置及方法,涉及机械设备测试技术领域,包括地平铁、转速加载装置、摇篮式切削力加载装置、预紧力加载装置、扭矩加载装置、轴承组润滑脂试验装置、取脂装置、控制柜和空气泵站,转速加载装置用于轴承组润滑脂试验装置的模拟转速加载,摇篮式切削力加载装置用于轴承组润滑脂试验装置的多角度、动态切削力的模拟加载,取脂装置用于被测试轴承润滑脂的取样,预紧力加载装置用于轴承组润滑脂试验装置内的轴承预紧力加载,扭矩加载装置用于轴承组润滑脂试验装置的模拟扭矩加载,控制柜实现对整个可靠性试验装置的参数采集与控制功能,空气泵站为取脂装置提供压缩空气。

    一种高速滚柱丝杠热特性等效测试的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN116735194A

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202310763917.6

    申请日:2023-06-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明适用于滚柱丝杠高转速性能测试领域,提供了一种高速滚柱丝杠热特性等效测试的试验装置及方法,装置包括工作台,工作台的内侧分别安装有丝杠旋转台、滚柱旋转台和轴向载荷施加装置;滚柱旋转台能够相对丝杠旋转台进行位置调节,从而使得滚柱旋转台和丝杠旋转台的两螺纹牙接触;轴向载荷施加装置与滚柱旋转台相连接,轴向载荷施加装置用于进行轴向载荷的调整;工作台的后侧内壁上还安装有非接触式温度传感器。本发明适用于峰值转速20000RPM的高速旋转状态下的滚柱丝杠,通过模拟滚柱丝杠副在高速旋转下的实际工作过程,满足高转速、可变载荷、单向或双向加载的滚柱丝杠热特性等效测试的试验要求。

    一种测试摆角铣头可靠性的试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN115096567B

    公开(公告)日:2023-06-20

    申请号:CN202210681694.4

    申请日:2022-06-15

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明适用于机械产品试验设备技术领域,提供了一种测试摆角铣头可靠性的试验装置及试验方法,所述摆角铣头可靠性试验装置主要由旋转底座模块、可调节安装模块、轴向力和径向力加载与回转精度测量模块、扭矩加载模块、重复定位精度检测模块组成;可调节安装模块安装在旋转底座模块上;摆角铣头安装在可调节安装模块的后支座上;轴向力和径向力加载与回转精度测量模块、扭矩加载模块安装在可调节安装模块的支撑箱体内部;本发明公开了一种测试摆角铣头可靠性的试验装置及试验方法,为开展摆角铣头可靠性台架试验提供了试验装置与技术支撑,克服了对数控加工中心摆角铣头高频动态载荷模拟加载、关键性能测试以及运动跟踪加载的难题。

    一种面向数字孪生机加车间的全要素智能感知实现方法

    公开(公告)号:CN116032971A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310033162.4

    申请日:2023-01-10

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向数字孪生机加车间的全要素智能感知实现方法,涉及工程计算机技术领域,该方法包括以下步骤:进行面向数字孪生机加车间的需求分析与总结,建立全要素的车间数据模型;针对车间中不同元素内嵌的异构通信协议,制定协议自适应识别与匹配机制;通过轻量级大数据处理算法对多源异构数据进行初处理,得到低冗余和高价值度的数据,一份数据存储至数据库,另一份数据传输至下一计算单元;将相关方法和算法封装至工控硬件中,形成智能感知系统。本发明能够解决因信息交互低效、通信协议复杂多样、数据感知质量低等因素造成的机加车间数字化感知能力薄弱问题,为数字孪生机加车间建设过程中的智能感知阶段提供有效且可靠的方法。

    一种数字化车间计算资源与服务的配置方法

    公开(公告)号:CN115842731A

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202211349671.X

    申请日:2022-10-31

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明适用于工业自动化领域,提供了一种数字化车间计算资源与服务的配置方法,包括以下步骤:步骤一,建立智能数控系统总体框架;步骤二,建立服务布置和资源分配的联合优化数学模型;步骤三,将优化问题转化为马尔可夫决策过程;步骤四,使用深度强化学习算法得出任务卸载分配策略;在步骤一中,所述智能数控系统总体框架由三层组成:设备层、网络层和数字层;本发明提供的一种数字化车间计算资源与服务的配置方法,在实际应用于智能数控系统框架中网络物理机床产生的计算任务的任务卸载具有切实的实际意义,不仅有效地降低了任务卸载的延迟,并且提高了智能数控车间计算资源的使用效率,提高了数字孪生模型的准确性。

    一种龙门机床动梁交叉耦合控制方法

    公开(公告)号:CN115268369A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210980682.1

    申请日:2022-08-16

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种龙门机床动梁交叉耦合控制方法,涉及数控机床控制领域,该龙门机床动梁交叉耦合控制方法包括:步骤1:建立考虑横梁上滑枕的横梁动力学模型,同时将该模型进行化简用于观测器的设计;步骤2:按照单边伺服控制系统参数整定的方法进行,使用相同控制参数的伺服系统共同驱动横梁上下移动,实现同步控制,实现两端电机PID控制参数整定;与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明在实际应用于大型动梁式龙门加工中心不仅减小了横梁因机械结构差异而扭转产生的同步误差,并且解决了横梁移动部件在运动过程中造成的两侧负载不对称造成的同步误差,而且提高了系统鲁棒性和稳定性。

    一种光栅编码器电磁干扰可靠性的定量评估方法及测试系统

    公开(公告)号:CN119986187A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202510035829.3

    申请日:2025-01-09

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种光栅编码器电磁干扰可靠性的定量评估方法及测试系统,包括:获取光栅编码器在电磁干扰下的输出信号,所述输出信号包括两相方波信号对应的时间序列数据;根据所述输出信号计算所述两相方波信号的占空比误差和相位偏移程度,并将所述占空比误差确定为所述两相方波信号的均匀性误差,将所述相位偏移程度确定为所述两相方波信号的正交性误差;根据所述均匀性误差和所述正交性误差对所述光栅编码器的电磁干扰可靠性进行评估。通过采用均匀性误差和正交性误差对增量式光栅编码器的输出精度进行评估,避免了使用专用试验台进行直接检测的复杂性和高成本,简化了检测流程。

    数字孪生多态模型快速构建方法
    19.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119885601A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411935333.3

    申请日:2024-12-26

    Abstract: 本发明适用于数字孪生技术领域,提供了数字孪生多态模型快速构建方法,包括:构建功能组件数字孪生模型,将功能组件数字孪生模型划分为实体功能组件和虚拟功能组件;筛选与物理空间中真实设备对应的功能组件,包括实体功能组件和虚拟功能组件;对功能组件进行层级挂载,获得数字孪生多态模型。本发明在离散制造车间数字孪生系统的开发过程中具有切实的实际意义。所提出的数字孪生多态模型快速构建方法能够全面覆盖系统内的各类数字孪生模型,不仅丰富了模型类型,还显著提升了构建效率。同时,该方法极大地减少了模型的占用空间,提升了系统的整体运行性能。该方法主要应用于离散制造车间数字孪生系统的构建过程,确保了系统的高效性和实用性。

    一种铣削颤振稳定性的预测方法
    20.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119830569A

    公开(公告)日:2025-04-15

    申请号:CN202411902229.4

    申请日:2024-12-23

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及铣削加工领域,具体是一种铣削颤振稳定性的预测方法,包括以下步骤:第一步,建立包含再生效应的铣削过程动力学微分方程;第二步,将铣削系统的时滞动力学方程转化为状态空间方程;第三步,通过三阶埃尔米特插值多项式逼近状态项,二阶牛顿插值多项式逼近时滞项进行求解;第四步,根据状态空间方程的解构建Floquet过渡矩阵,判断铣削系统的稳定性。本发明提出了一种基于改进全离散法的稳定性叶瓣图绘制方法。该方法不仅显著提高了计算精度,还有效提升了计算效率,能够更好地满足实际应用中的需求。

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