沈阳航空航天大学成果推介（第十七期）

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煤调湿监控系统

成果单位：沈阳航空航天大学

所在单位：自动化学院

成果（技术）基本情况：

煤调湿(Coal Moisture Control)，简称 CMC，是本世纪初炼焦煤资源和能源紧缺的情况下发展起来的，该技术是对 20 世纪 50 年代发展起来的煤干燥工艺的进一步改进，与煤干燥的区别在于不追求最大限度地去除入炉煤的水分，而只把水分稳定在相对低的水平，既可达到增加效益的目的，又不因水分过低而引起焦炉和回收系统操作的困难。

主要技术指标：

该系统根据煤调湿系统的工艺流程设计， 包括：模拟量/数字量采集模块；变频控制模块；数字量控制模块； 数据处理模块。 模拟量/数字量采集模块通过分布式采集模块将前端传感器输出的信号传输给监控计算机， 监控软件将其处理后实时在监控画面显示。变频控制模块根据控制需求，调节变频器参数，并将其参数实时在监控画面显示。数字量控制模块根据控制需求，控制相关设备，如皮带的运行、斗式提升机的运行等。并将运行状态在监控画面实时显示。数据处理模块根据系统的需求对采集数据进行处理， 并将数据存入数据库。

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某航空发动机使用与维修可视化仿真

成果单位：沈阳航空航天大学

所在单位：自动化学院

成果基本情况：

主要以航空发动机叶片为研究对象，研究航空发动机叶片在健康管理和检查维护中实现三维可视化的方法，利用 UG NX 和 3DS MAX 三维建模仿真软件开发叶片的拆装和典型故障检查维护的三维动画，该动画具有逼真的、可视的、直观的、标准的指导和培训功能。

航空发动机的结构和功能采用矢量图、轴测图、三维模型图、剖视图及热点图的方式进行制作；航空发动机性能调整排故程序配有引导式故障隔离数据和矢量图；航空发动机图解零部件目录的制作具有热点连接功能。

将由 UG NX 绘制的三维实体模型文件以及总体装配图导入到 3DS MAX 软件中，从分析三维实体模型的材质入手，研究它的材质构成。针对航空发动机关键部件的可靠性、维修性和保障性进行分析，为 PHM 可视化分析提供条件。

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纳米操作驱动器迟滞特性分数阶建模与控制研究

成果单位：沈阳航空航天大学

所在单位：自动化学院

成果/技术的基本情况：

本成果研究出一种新的、易于实现、精度更高的迟滞非线性建模和控制方法。本研究将分数阶系统理论应用于纳米操作系统建模、辨识、控制全过程。

主要技术指标：

原子力显微镜压电陶瓷微驱动特性测试:分别基于电容式微位移测试系统和基于显微视觉的亚像素测试系统，研究了压电陶瓷驱动器在不同激励信号下的响应特性； 压电陶瓷驱动器的分数阶模型的建立:利用非线性随机数直接搜索和粒子群寻优算法对压电陶瓷分数阶数学模型的结构参数及阶次进行了辨识， 在分数阶微积分框架下对压电陶瓷微驱动器的迟滞非线性特性进行了精确的描述和解释； 分数阶 PID 控制器的设计:基于辨识好的压电陶瓷微驱动器的分数阶模型，设计出了性能优越的分数阶控制器， 对压电陶瓷驱动器的非线性特性进行了有效的校正。

成果（技术）图片展示：

4

室内飞艇设计、制作和控制技术

成果单位：沈阳航空航天大学

所在单位：自动化学院

成果/技术的基本情况：

本项目主要为室内飞艇的自主起降控制算法的设计与开发。

主要技术指标：

本项目可以根据起降控制的不同要求，实现匀速起降、变速起降以及按照预定轨迹起降等。根据精确测量出的室内飞艇的高度、横坐标、纵坐标以及螺旋桨的转速， 并通过算法对室内飞艇的定位数据转换为标准 GPS 数据发送给飞控系统，实现了在不同的场馆中根据不同的情况设置安全降落点，有利于室内无人飞艇与场馆内其它设备的安全。实现室内飞艇自主、快速、平稳及精确的自主起降。

市场需求及经济效益分析：

该成果已经完成算法的设计以及程序开发，室内飞艇可以提供良好的周边视界进行航拍、电视转播和遥感探测等活动，是空中摄影与电视转播的最佳平台。

成果（技术）获得资质：

取得的获奖、鉴定、专利情况等介绍。

1 ． 本 项 目 取 得 发 明 专 利 一 项 ， 授 权 专 利 号 为ZL201110197461.9。

成果（技术）图片展示：

5

输电线路导线自动压接控制系统研制

成果单位：沈阳航空航天大学

所在单位：自动化学院

成果基本情况：

在输变电线路的施工过程中有诸多环节，导线压接的施工是十分关键的一个环节。传统导线压钳技术在压接过程中需要用人工移动导线，压接后需要人工检测压接导线的对边距尺寸以及导线移动的距离，操作繁琐且压接和测量尺寸不准确， 需要大量人力且效率较低。

主要技术指标：

成果在传统导线压接技术的基础上，以单片机为主控器设计了一种输电线路导线自动压接系统，实现上位机可人工设定导线每步的移动距离以及导线移动的次数，实时显示压接后导线直径以及压接时的压力。下位机根据上位机指令自动移动导线，测量六边形导线三组对边距和液压泵输出的压力，并进行实时显示。

市场需求及经济效益分析：

该成果相比于传统的导线压接系统，节省人力，提高工作效率和减少事故率。

成果（技术）图片展示：

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