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關注創建者:HBK測試與測量 創建時間:2020-06-03
惡劣環境的視頻教程
堅固型數據采集系統在惡劣環境條件下的測試應用
堅固型數據采集系統在惡劣環境條件下的測試應用 適用人群:汽車、工程機械、軌道交通等行業測試工程師,以及其它行業偏重于現場測試或移動數據采集的從業人員,以及相關研究機構和院校師生。
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惡劣環境的實例教程
機器人除了滿足日常的需要外,還需要在惡劣的環境下工作。對于彈跳機器人的材料設計,需要同時滿足強驅動力,短時間內大的彎曲曲率,良好的環境耐受性。為了解決這一挑戰,南開大學劉遵峰教授、美國德州農工大學方磊教授、中國藥科大學周湘副教授合作,發明了一種具有蝦殼結構的薄膜彈跳驅動器,由共軛的梯狀聚合物poly(indenoquinacridone)(PIQA)和各向異性的碳納米管薄膜(CNS)復合而成。PIQA/CNS薄膜的多孔結構保證了快速吸收和釋放有機蒸汽。得益于梯狀聚合物PIQA的優異穩定性,此驅動器不僅可以承受225°C高溫,而且浸泡在多種有機溶劑中不被腐蝕,甚至可以在濃硫酸中爬行。PIQA/CNS驅動器不僅能夠在復雜惡劣條件下工作,而且為性能優異的彈跳機器人提供了新的設計策略。
千百年的進化使得自然界中的昆蟲和動物有不同的運動方式,包括行走、爬行、跳躍等。設計能夠實現這些驅動方式的軟體爬行機器人很有意義。相比爬行驅動,強健的彈跳機器人要求更高,需要滿足(1)分子剛性強,能夠有大的驅動力和足夠快的響應速度,(2)高的靈活性以獲得高的彎曲曲率。根據前人的報道,由彈性體或水凝膠組成的膜驅動器雖然彎曲曲率大,但驅動力小速度慢;而基于硬質材料的驅動器可以產生大的速度和驅動力,但是彎曲曲率小,所以同時實現大的驅動力、高的驅動速度和大的彎曲角度是一個挑戰。
盡管彈跳驅動器也有些許報道,但是有一個問題有待解決,就是需要在惡劣的環境條件下工作。相比普通的單鏈高分子材料,該研究團隊制備了梯狀聚合物PIQA,其有高模量、高的熱穩定性以及抗溶劑能力,其剛性和脆性的弱點,可以通過與CNT復合形成“蝦殼結構”來解決。
展開 AQHV和AQHV-C系列瞬態抑制二極管陣列的典型應用包括:
汽車電子設備的ESD保護
LED照明模塊
移動/手持設備
CAN總線(電傳線控)
LIN總線RS-232和RS-485接口
通用低速I/O
便攜式儀表
“作為符合AEC-Q101要求的設備,AQHV和AQHV-C系列可在最惡劣的環境中確保達到最高的可靠性。”Littelfuse瞬態抑制二極管陣列(SPA?二極管)總監Tim Micun表示。 “這使其成為需要更換無源ESD保護器件或在印刷電路板上部署保護器件的設計師的絕佳選擇。”
AQHV和AQHV-C系列瞬態抑制二極管陣列具有以下關鍵優勢:
高達±30kV的ESD保護和高達8A的浪涌保護可幫助設備制造商遵守并超越行業標準,延長設備壽命和系統正常運行時間。
相比替代技術,較低的動態電阻可將鉗位電壓降低60%,是保護采用小型IC的現代電子產品的理想選擇。
結構中采用的硅二極管能夠處理>1000 ESD震擊或瞬態浪涌而不會降低性能,相比之下,替代技術則具有固有的內部磨損缺陷。
展開 1.設計環境條件考慮
中國南海經常有臺風過境,近年來臺風的過境次數和破壞力均有所增強,帶來的結果是極限環境設計條件隨之增加。LH11-1FPS設計條件變化情況比較如表1所示,從表中可以發現百一遇的極端設計條件出現了非常明顯的增加。處于安全設計考慮,系泊系統的極限設計條件也隨之提高。考慮到該FPSO較長的設計壽命(30年),采用100一遇的環境條件來作為極端設計條件會使得最終結果偏于危險,基于此,系泊系統的極端設計條件從100年一遇增加到500年一遇。
使用如此嚴酷的環境條件作為計算設計條件,同時水深僅有87m,該FPSO的系泊系統設計遇到較大的挑戰。該系泊系統必須具有足夠的破斷強度以保證纜繩的安全性,同時還需要有足夠的恢復力特性以滿足500年一遇條件下立管的安全性。
表1 南海LH11-1(老流花FPS)環境條件變化比較
極端設計條件(100YRP)
設計壽命
資料年份
水深 [m]
Hs [m]
Tp [s]
一小時平均風速 [m/s]
表面流速 [m/s]
LH FPS
12.98
15.3
42.90
2.26
15
1995
300
LH FPS
13.60
16.4
43.80
2.00
10
2006
300
增加百分比[%]
4.8%
7.2%
2.1%
-11.5%
/
2.系泊設計
為了適應設計條件要求,系泊系統須有合理的回復剛度以限制FPSO的位移。
展開 培訓內容
HBM通用數據采集系統概覽
SomatXR堅固型數據采集系統的介紹包括:技術源流、主要產品及特性、主要應用的具體配置和方案特色
典型應用案例分享主要包括如下行業:汽車和工程機械、軌道交通聚焦于機車和列車的移動數據采集
培訓時長
1小時
課程對象
汽車、工程機械、軌道交通等行業測試工程師,以及其它行業偏重于現場測試或移動數據采集的從業人員,以及相關研究機構和院校師生。
主講講師簡介
張玉明,2010加入HBM公司,現擔任HBK公司業務拓展,負責測試測量產品的市場推廣和技術支持。
培訓時間
6月9日(周二)下午15:00-16:00
費用:免費
備注
培訓將通過網絡授課的方式進行,請自備具備上網條件的電腦
報名方式
點擊即刻 在線報名;或長按識別下方二維碼進入報名。
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您還可以通過如下方式聯系我們,了解更多產品與應用詳情:
郵箱:hbmchina@hbm.com.cn
官網:https://www.hbm.com/cn/
電話:400-900-3165(周一至周五9:00-18:00)
展開 在石油管道、城市管廊等極端環境中,傳統的接觸式充電方式面臨電極氧化、火花風險等諸多挑戰。無線充電技術的出現,為管道機器人提供了全新解決方案,創造了真正意義上的“無線自由”。
01 惡劣環境:傳統充電的痛點
管道巡檢機器人常年在潮濕、多粉塵、腐蝕性的惡劣環境中作業,傳統插拔式充電存在諸多安全隱患。
金屬電極在潮濕、多塵環境中易氧化,導致接觸不良或短路。機械觸點需毫米級對準,機器人位姿偏差可能引發充電失敗。
在煤礦、化工等場景,頻繁插拔加速部件磨損,返修率提升40%以上。
這些痛點嚴重制約了管道機器人的工作效率與可靠性,行業急需一種更安全、更穩定的充電解決方案。
02 無線充電:技術突破與應用
青島魯渝能源科技有限公司研發的磁耦合諧振式無線充電技術,為解決管道機器人的充電難題提供了創新方案。
無觸點防爆設計
魯渝能源的工業無線充電模塊采用封閉式電磁屏蔽層,杜絕電火花產生,同時集成異物檢測(FOD)功能,遇金屬物體自動斷電,滿足煤礦井區防爆要求。
其充電電流突破100A,適配巡檢機器人高強度作業需求。
寬松定位與高適應性
通過磁場拓撲優化,充電距離容差提升至厘米級,機器人無需精確停靠即可高效充電。
魯渝能源無線充電方案支持30℃至60℃溫度范圍,在低溫倉儲、高溫車間等場景保持85%以上能效。
抗污染與密封結構
魯渝能源無線充電器采用壁掛發射端,接收端與機器人側壁融合,避免粉塵侵入關鍵電路。
該方案通過IP67防護認證,可直接沖洗,適用于食品、醫藥等潔凈車間。
03 應用案例:管道巡檢的實際效果
在隧道管廊巡檢場景中,配備無線快充模塊的機器人在潮濕密閉環境中實現了24小時連續運行,維護成本降低30%。
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環境惡劣,觸點失效快。 化工廠區存在腐蝕性氣體;電力隧道陰暗、積水。傳統接觸式充電的金屬觸點在上述環境中快速氧化、積垢,數周內便接觸不良,導致充電失敗甚至短路。
2. 精準對接難,停靠偏差大。 吊軌機器人在軌道上運行,停靠位置受軌道平整度、車輪打滑、負載變化等因素影響,難以做到每次毫米級對準;輪式機器人在戶外或不平整地面同樣存在停靠偏差。
這款設備不僅能在高達1500°C的極端溫度下進行精確測量,還能在80°C的環境溫度下穩定運行,是玻璃爐窯及惡劣工業環境下的理想監測工具。
? 應用場景全面拓展
1.消費電子領域,旗艦手機、折疊屏設備迫切需要超薄攝像頭模組,超表面透鏡可替代傳統 3-5 片玻璃透鏡,將鏡頭厚度壓縮至 1mm 以內,同時降低功耗與成本;
2.AR/VR 領域,超表面鏡片能實現輕量化(單鏡片重量 < 0.1g)、大視場與高成像質量,解決當前設備厚重、邊緣色差明顯的痛點;
3.車載與安防領域,超表面成像系統可在惡劣環境下實現高分辨率成像
全密封設計,征服惡劣環境。 發射端充電塢防護等級可達IP65/IP67,接收模塊可集成至機器人底盤并做到IP67防護,完全不懼高粉塵車間、噴灑水霧的礦道、潮濕的養殖場等惡劣環境。全密封無接觸設計從根源上杜絕了電火花、觸點腐蝕引發的故障與風險。
提升閥的耐久性測試遵循哪些標準?11天前
環境適應性測試:模擬極端工況
耐久性不僅關乎“次數”,更涉及“環境”,諾冠嚴格遵循IEC60068系列標準,對提升閥進行溫度循環(-20°C至+80°C)、振動沖擊、濕度暴露及IP防護等級(如IP65/IP67)測試,例如HeavyDuty系列(HV系列)專為冶金、礦山等惡劣環境設計,必須通過持續振動、粉塵侵入和高溫高濕試驗,確保在高污染、高應力條件下仍能可靠動作。
基于UMAT的蠕變變形仿真16天前
通常蠕變都會和熱關聯,高溫等惡劣服役環境下,材料性能緩慢下降,較容易產生蠕變的現象。
它和疲勞有點像,主要區別在于,疲勞強調“交變載荷”工況,而它強調載荷不變,性能下降。
從載荷變形曲線看,它和屈服可能更像,有些材料的屈服會呈現載荷基本保持不變,但是變形卻顯著增加。但是也是有區別的,屈服強調載荷接近材料極限,且不可逆,短時間內發生。
即使在化工廠、煤礦、雨雪戶外等惡劣環境中,機器人依然可以穩定充電。更重要的是,無電火花特性使其在防爆場景中具備天然的安全性優勢,完全符合易燃易爆區域的作業規范。
優勢二:容錯性強,不懼停靠偏差
針對四足機器人停靠時姿態變化、位置偏差的問題,魯渝能源無線充電系統提供了±80mm(X軸)的偏移容忍度,垂直工作距離覆蓋0-100mm。
27MG與45MG則主打便攜與功能的平衡,27MG僅重340克,機身設計配合人性化握持感,非常適合單手操作,堅固的外殼能抵御惡劣環境的考驗,是石油天然氣長輸管線巡檢、現場維護工程師的首選,45MG定位為功能全面的高級平臺,支持更廣泛的探頭系列,具備強大的數據記錄能力(海量存儲)和通信接口(如Wi-Fi、藍牙),便于建立完整的厚度趨勢數據庫,適合質量控制部門進行長期的資產健康監測。
堅固耐用,適應惡劣環境
該設備采用工業級防水、堅固外殼設計,專為嚴苛的制造環境打造。為了應對極端工況,Xi 1M還提供豐富的配件支持:
水冷外殼:可將工作環境溫度耐受度擴展至250°C。
空氣凈化裝置:有效防止灰塵和顆粒物附著鏡頭,確保在多塵、煙霧環境中持續獲得清晰圖像。
應用領域
冶金與鍛造:監控鋼材、鐵、黃銅、銅的加熱與冷卻過程。
其核心優勢包括:
1、無需人工維護:全自動充電,適配無人化作業;
2、耐惡劣環境:IP67防護等級,防潮、防塵、防腐蝕;
3、安全可靠:無裸露電極,杜絕電火花與漏電風險;
4、高效快充:支持最大200A電流輸出,系統效率高達93%。