永磁同步电机位置伺服系统改进变结构自抗扰控制

为进一步提高传统变结构自抗扰控制器的控制精度,增强永磁伺服驱动系统的抗干扰能力,提出一种改进变结构自抗 扰控制策略。 该方法在基于变结构原理设计的扩张状态观测器中引入位置、速度的观测误差以实现状态变量的无差估计,采用 基于指数趋近律设计的非线性状态误差反馈控制律实现线性控制与非线性控制的平滑过渡,并在此基础上引入位置跟踪误差, 提高伺服系统的跟踪性能。 通过实验分析比较了改进变结构自抗扰控制与传统变结构自抗扰控制两种控制策略,结果显示改 进控制策略较传统控制策略的位置跟踪误差减少了约 30% 。 当负载突变时,传统控制策略的跟踪误差约为负载突变前最大跟 踪误差的 3. 4 倍,而改进变结构自抗扰控制策略仍能准确跟踪给定信号。     

GB/T 17626.4标准新旧版差异解析

本文主要解读和分析了GB／T17626．4电快速瞬变脉冲群抗扰度试验标准新旧版本标准的差异，并特别强调标准实施中的注意事项。     

改进自抗扰控制谐波式电动舵机伺服系统

针对电动舵机系统的非线性、快时变等特点,提出了改进的自抗扰控制器以改善系统的位置跟踪性能。首先,给出电动舵机的系统模型及控制策略,分析了系统中非线性因素的影响;设计了改进自抗扰控制器,并利用现代控制理论给出了控制器参数的选择方法。然后,在舵机系统中进行仿真分析,验证了该控制器的可行性。最后,基于谐波式电动舵机对改进的自抗扰控制器与常规自抗扰控制器及PI控制器进行对比实验。实验结果表明:跟踪10sin(5πt)正弦信号时,改进自抗扰控制器能够消除位置平顶和速度死区,相位滞后为0.087 22rad;跟踪±1°~±15°角位置时,上升时间为9~18ms,超调量为0~7.25%,稳态均方差为0.007 60~0.010 83,性能明显优于常规自抗扰控制器和PI控制器。得到的数据显示该控制器减少了设计参数,位置跟踪超调量小,响应时间快,稳态均方差小,改善了舵机系统的动态和稳态性能。     

自抗扰锁相跟踪系统设计与仿真

针对锁相跟踪中的抗扰问题,提出了一种新的方案,通过二阶广义积分器将参考信号分解为 ２路正交信号,在滤波的同时得到精确的相位.数字频率合成器作为信号发生器具有高稳定性和高精确性,可以通过比较参考信号和 DDS 的相位误差,引入自抗扰控制算法,适应锁相跟踪系统对算法进行改进,输出DDS 的频率控制字.最后,通过 MATLAB 仿真结果表明,该控制器具有很强的鲁棒性和高抗扰性,能够有效地抑制不确定负荷扰动的影响.     

车载光电侦察平台视轴稳定技术研究

为了进一步提高光电平台伺服控制系统的抗扰动能力,提出一种基于自抗扰控制器的改进型速度稳定回路。首先,分析了平台视轴稳定回路的数学模型并引入电流环对其进行了化简,通过伺服控制系统中扰动作用原理,引入扰动总和的思想。然后,设计含有降阶扩张状态观测器的自抗扰控制器,对扰动总和实时观测并进行线性化前馈补偿。最后,以某型车载光电平台为控制对象,进行了PI控制器与自抗扰控制器的对比实验。实验结果表明,采用自抗扰控制器伺服控制系统相比PI控制法的阶跃响应速度更快,超调幅值仅为PI控制法的26.98%。使用摇摆台引入的频率为2.5Hz的正弦扰动,系统稳态误差幅值仅为PI控制法的9.76%。在系统模型参数改变±15%范围内,自抗扰控制器仍具有良好的抗扰能力,表现出很强的鲁棒性,满足光电平台的性能要求,对提升平台抗扰能力有着较高的实用性。     

基于小生境粒子群优化的挖掘机器人自抗扰视觉伺服控制

为提高挖掘机器人的自主挖掘能力,设计一种基于图像的自抗扰视觉伺服控制器,对挖掘机器人的动臂、斗杆、铲斗组成的3节机械臂末端位置和姿态在x-z平面进行控制,实现自主挖掘目标任务。针对自抗扰控制器需要整定的参数较多,参数间相互影响,整定困难的特点,引入粒子群算法对控制器参数进行优化。由于原始粒子群算法存在后期易陷入局部最优的缺欠,采用小生境粒子群算法对自抗扰控制器参数进行整定优化。对粒子群及小生境粒子群算法的优化性能进行比较研究的基础上,设计了适合挖掘机器人的自抗扰视觉伺服控制器,采用小生境粒子群算法得到自抗扰控制器整定参数。搭建xPCTarget主机—目标机环境进行试验及仿真,表明小生境粒子群优化的自抗扰视觉伺服控制器控制精度高、鲁棒性强。     

基于TDLAS的矿用激光甲烷传感器设计

为满足煤矿激光甲烷传感器的低功耗及抗电磁抗干扰的新要求,设计一种基于TDLAS原理的激光甲烷传感器,通过硬件电路设计增强传感器的电磁抗干扰能力,采用软件设计、逻辑控制、硬件设计结合的方式实现传感器的超低功耗。传感器通过国家检测中心检验,整机功耗仅为1.08 W;2级电磁辐射抗扰度、脉冲群抗扰度、浪涌(冲击)抗扰度实验,评价等级均为A级。该研究为矿用激光甲烷传感器的设计提供新的思路。     

西门子开关二次回路改造的若干问题及对策

针对西门子开关二次回路在变电站改造应用中出现的一些问题进行了分析,提出了相应的改进措施和建议,完善了开关控制回路的设计方法。运行实践证明,该改进措施能满足运行需求,可推广使用。     

OIML R 107-1-2007非连续累计自动衡器(累计料斗秤)

<正>附录A(规范性附录)非连续累计自动衡器的测试程序(接上期)A.7.4.5电磁场抗扰度A.7.4.5.1射频电磁场辐射抗扰度射频、无线电频率、电磁场辐射抗扰度试验按照IEC61000-4-3[23]和表15进行。试验信号的未调制载波调整到指示的试验值。为了试验载波应按规定另外调制。A.7.4.5.2射频场感应的传导骚扰抗扰度     

基于模糊自抗扰控制在电动汽车PMSM位置驱动系统研究

为实现电动汽车用PMSM转速快速响应和强鲁棒性,本文提出一种基于模糊自抗扰的电动汽车PMSM驱动控制系统,将模糊控制与自抗扰控制结合,将位置反馈作为控制器反馈信号,结合自抗扰控制器中状态变量估计和微分之间的误差,建立误差的模糊规则控制表,进行去模糊化之后得到误差精准的控制量,并通过对非线性误差状态反馈控制率的误差比例系数、微分系数、积分系数进行自适应调节,实现对扰动量的补偿控制,增强电动汽车PMSM驱动系统的抗扰动能力。     

Uncertainty analysis of the high pressure closed loop gas flow standard facility in NIM

High pressure air flow standard facilities, including the pVTt facility, sonic nozzle facility and closed loop facility were built in NIM at the end of 2014. The high pressure closed loop gas flow facility was the first closed loop facility in China. The system has 4 sets of 100 mm diameter turbine meters for the reference meters with a flow range of (40–1300) m³/h and a pressure range of (190–2500) kPa. To avoid uncertainties introduced during installation, the reference meters were designed to be calibrated in situ using the sonic nozzle facility. The uncertainty in the pressure measurement was reduced by installing an absolute pressure transducer in the manifold upstream of the reference meters, with differential pressure transducers used to measure the pressure drops across the reference flow meter and the test flow meter. The relative expanded uncertainty for the test meter can reach 0.20% (k = 2) as verified by comparison the sonic nozzle facility and the closed loop facility measurements.     

无磁热量表中的一种流量校准方法

热量表是计量热流回路所释放热量的智能仪器。它主要由流量传感器、配对温度传感器、主控MCU和液晶显示等部分组成。其中流量计量的准确程序直接决定了热量表的精度等级。论述了以TI MSP430F135作为主控MCU的热量表的工作原理，讨论了该叶轮式无磁热量表流量测量的动态校准原理，并给出软硬件设计及分析。     

电快速瞬变脉冲群试验方法研究

为了提高电子产品抗干扰能力，研究了电快速瞬变脉冲群（EFT）试验中信号共模性质和接地方式对提高电磁兼容（EMC）能力的影响，结合设计实例分析了抗干扰措施。EFT试验表明，电子脉冲群干扰信号的能量积累，可能是电子产品产生故障的重要原因之一，规范试验方法和正确选择接地方式是保证试验成功的前提。     

基于M/T算法针对机械式水表误差检测及校准的改进方法

研究基于M/T高精度数字测速算法的改进比较法水表误差检测,采用反射式激光传感器对水表始动元件进行检测,采集到的反馈脉冲信号与时钟信号同时送入单片机进行M/T测速算法运算。从而得到始动元件转速,并根据标准表和被测表的转速求取水表示值误差。结果表明:该算法可以充分发挥M/T算法的宽域性,在整个测速范围内获得很高的测速精度和精度一致性,具有较高的动态测量分辨率。能够在短时间内对水表误差进行高精度测量并指导校准工作,实现动态误差测量及校准。     

红外线接口在多功能电能表中的应用

红外线接口是多功能电能表的通用数据接口,其物理及数据结构符合DL/T645-1997多功能电能表通信规约。初步探讨红外线接口的数据链路层、应用层,分析基于规约的数据传输,总结红外接口在运行中出现的实际问题。     

飞机主系统液压泵工作温度监测仪设计

为提高飞机主系统液压泵工作温度的监测精度和可靠性,基于数字温度传感器DS18820和AT89S51单片机设计了兼有液晶显示和报警功能的新型温度监测仪及其C语言驱动软件;硬件设计的温度采集模块省去了传统模拟信号放大及A／D转换电路,仅包括数字温度信号采集、监测结果的液晶显示及单片机3个模块;软件设计主要包括温度采集驱动、液晶显示驱动和逻辑判断3个模块;对设计的硬件电路和软件进行了Proteus仿真,结果表明,该监测仪设计正确、运行可靠。     

基于FPGA的科氏质量流量计数字闭环系统设计

设计一种科氏质量流量计(Coriolis mass flowmeter,CMF)数字闭环系统,实现CMF稳定闭环工作条件.采用高速数字电路以及现代信号处理技术取代了传统的模拟正反馈系统来实现CMF闭环控制,使CMF测量管稳定维持在简谐振荡状态.利用模拟数字转换电路(A/D)将传感器输出的信号完整采样,借助现场可编程器件(FPGA,Field Programmable Gate Array)对信号进行分析与处理,根据信号特性进行相应的数字滤波、幅值解算,实现CMF闭环系统的幅值增益和相位的精确控制.实验结果表明:该数字闭环系统具有动态特性好、稳定性好等优点.     

Vertically installed Venturi tubes for wet-gas flow measurement: Possible improvements to ISO/TR 11583 to extend its range of applicability

Venturi tubes are commonly used for wet-gas flow measurement, and the majority of commercial wet-gas flow meters generally include a Venturi tube installed vertically with embedded secondary instrumentation. The presence of the liquid causes an increase in the measured differential pressure and results in the Venturi tube over-reading the actual amount of gas passing through the meter. Most of the research in the literature is focused on the investigation of the over-reading for horizontally oriented Venturi tubes, thus limiting the development of over-reading correlations for vertical installation. An experimental campaign was recently conducted at the TÜV SÜD National Engineering Laboratory (NEL) high-pressure wet-gas loop, where three Venturi tubes of the same nominal diameter (4”) but different throat to inlet diameter ratio (0.4, 0.6, 0.75) were tested, installed vertically after a blind tee. The results of this experimental campaign are presented in this paper and the effects of various parameters (line pressure, gas Froude number, diameter ratio) on the over-reading are briefly discussed. It is shown that the over-reading correlation included in the ISO/TR 11583:2012 and developed for horizontally oriented Venturis, is not applicable to vertically oriented Venturis. However, if modified, the correlation included in the ISO/TR 11583 is capable of meeting its stated uncertainty limits for the experimental data presented here for vertically installed Venturis.     

B计权声级计虚拟仪器化

介绍采用虚拟仪器,利用声级计的原理,设计虚拟声级计代替传统声级计测量声音。一般的声级计有A,B,C3种计权网络,文中实现的是B计权网络虚拟仪器。以传感器、信号放大器、数据采集卡（DAQ）组成信号采集电路,利用拟合曲线法在虚拟仪器平台下编程并进行各种处理。具有使用方便、性能可靠的优点。适应性、扩展性和可维护性强是其特点,还可根据需要对结果进行各种处理。     

负温度系数热敏电阻器B值测量仪的设计

本文介绍一种负温度系数热敏电阻器B值测量的原理,并根据此原理设计出了基于单片机的实现电路图。该仪器的研制解决了生产及研究中B值的自动检测问题,填补此项仪器研究的空白。