工程机械转向系统的路感反馈装置

路感反馈装置通过线控转向装置使车辆驾驶员有真实的路感。这种装置已应用于叉车,其主要优点是转向省力,减少驾驶员的疲劳。     

线控转向系统变角传动比设计及路感模拟

变角传动比设计及路感模拟是线控转向系统的核心部分.根据车辆的转向灵敏度和车速确定了变角传动比的设计方案.通过分析不同路感模拟的策略,考虑到"人-车-路"闭环系统各个环节间的相互关系,并结合不同驾驶员的偏好与转向系统对道路信息的反馈,基于权重法进行转向路感的模拟.通过Carsim/Simulink仿真双移线和双纽线工况,...     

调整电动转向系统路感的H∞控制算法

路感是驾驶员获取路面信息重要途径,它直接影响到汽车操纵的舒适性和安全性.电动转向系统的路感可以通过控制算法加以调整,为了获得特定的路感,将H∞控制理论应用于电动转向系统路感的研究,以获得特定频带的路面信息为设计目标,采用线性矩阵不等式处理方法设计了最优H∞控制器,应用Matlab软件进行了计算机仿真,仿真结果表明,所设计的最优H∞控制器能够有效地调整传递到方向盘上的转向阻力频率特性,从而获得所需的路感.     

轮毂电机独立驱动电动汽车差速转向路感控制研究

为改善电动轮汽车差速转向系统的转向路感,建立了电动轮汽车差速转向和整车系统的动力学模型。基于鲁棒控制理论,在保证H∞性能的前提下,设计了系统PID控制器,并进行了仿真分析。结果表明,基于H∞-PID控制的差速转向系统可在满足系统H∞鲁棒性能的基础上,进一步减小系统的静态误差,提高差速转向路感系统的灵敏度和系统精度,使驾驶员获得更为满意的转向路感。     

基于驾驶模拟器的驾驶员所偏好的转向盘力矩特性研究

利用ADSL开发型驾驶模拟器研究了在不同速度和侧向加速度下的中国驾驶员所偏好的转向盘力矩特性。研究结果表明，中国驾驶员所偏好的转向盘力矩与欧洲和日本驾驶员所偏好的转向盘力矩一致，随车速的增大而增大，在线性区域内（侧向加速度小于3m／s^2），随侧向加速度的增大而明显增大，在非线性区域内（侧向加速度大于3m／s^2），随侧向加速度的增大，驾驶员所偏好的转向盘力矩增大不明显。研究结果为汽车电动助力转向的助力特性设计和线控转向的路感模拟提供了依据。     

动基座光电稳定平台伺服系统中加速度反馈的实现

在动基座光电稳定平台伺服系统中引入了加速度反馈闭环以提高其动态性能。考虑准确建立动基座光电稳定平台控制对象模型难度很大,该加速度反馈闭环没有基于控制对象模型,而是通过直接测量角加速度信号来实现。仿真、分析结果表明,加速度反馈闭环的引入有效提高了伺服系统动态力矩刚度,并改善了伺服系统起动、制动性能。引入加速度反馈闭环后,动基座光电稳定平台伺服系统对摩擦力矩抑制能力明显提高;对周期性扰动抑制能力提高了9.3dB;对速度阶跃响应超调量降低了4.9%,同时过渡过程也有极大的改善。该伺服系统不仅结构简单,鲁棒性强,且有较好的通用性。     

基于混合H_2/H_∞控制的电动助力系统转向路感

针对电动助力转向(Electrie power steering,EPS)系统存在系统模型、干扰等不确定性,以及对系统动态特性的要求,提出EPS系统混合H2/H∞控制器.在EPS系统及整车2自由度数学模型基础上,以驾驶员获得良好的转向路感、系统具有卓越的鲁棒性和较小的力矩波动为控制目标,构建系统的状态空间方程和增广被控对象矩阵,运用H∞方法极小化系统中各种干扰对被控输出的影响,并在此基础之上应用H2方法对系统进行优化.EPS系统路感仿真结果表明,基于混合H2/H∞控制的EPS系统,综合了H2控制和H∞控制的优点,具有较好的鲁棒性能和鲁棒稳定性,可有效抑制路面随机激励、转矩传感器量测、模型参数不确定等所引起的各种干扰和噪声,使驾驶员获得满意的路感.     

小型无人直升机实验平台的设计与实现

高级控制算法对于无人直升机实现高机动性非常重要,但是在实现上也经常受制于鲁棒性和实时性的要求.同时这些控制方法在飞行测试时也会带来高风险.本文介绍了一种自制的安装在机械臂上的直升机作为实验平台去验证控制方法的有效性和可行性,这个平台还能够保证飞行测试的安全性.实验结果显示,能够实现转速跟踪控制以及航向动力学的辨识,并证明平台的有效性.     

一种贴装实验平台的设计与实现

设计并搭建了一个贴装实验平台,用于贴片机关键技术的研究。由基础平台控制器DVP-20PMOOM和贴装头控制器PMC-20MT-3构成的控制系统,能够实现基础平台的原点回归、三轴独立运动和三轴联动。同时,基础平台与贴装头的协同运作,完成吸取和贴装功能。进行了基础平台原点回归精度测试、基础平台定位精度测试和贴装平台整体运行性能测试,测试结果验证了设计的有效性。     

基于分数阶PI~λD~μ控制器的线控转向系统路感研究

建立了线控转向系统方向盘模块的动力学模型,提出了线控转向系统路感的分层控制策略。其中,上层控制策略主要是研究不同车速和方向盘转角下方向盘的目标回正力矩;下层控制策略主要是通过分数阶PIλDμ控制器,根据已经确定的方向盘目标回正力矩对路感模拟电机进行实时控制,以实现驾驶员的路感模拟和方向盘的回正。仿真结果表明,所设计的分数阶PIλDμ控制器能很好地满足实际需要。     

异步电机绕组切换暂态过程分析与实验平台设计

针对变绕组异步电机绕组结构与普通异步电机的差异性,为反映绕组切换的暂态过程,并为电机控制系统和绕组切换电路设计提供参考,提出了一种新的变绕组异步电机的建模方法。通过对电机绕组切换前后的两套绕组分别进行了独立分析,列写了电压与磁链方程,得到了电机统一状态方程表达式,并对其进行了仿真分析。在此基础上,设计并搭建了变绕组异步电机的实验平台,通过选取合适的绕组切换电路参数,减小了绕组的切换时产生的电压尖峰,实现了平滑切换。实验结果表明,所设计的实验平台可以实现电机绕组的平滑切换,可有效抑制切换时产生的冲击;该建模方法是有效的。     

过程控制实验平台的设计与实现

针对我校过程控制实验场地、实验设备有限等问题,首先设计开发了一套过程控制实验平台。该实验平台下位机采用S7-300PLC控制器,对实验对象直接进行控制;上位机选择的是WinCC组态软件,通过与下位机通信,从而实现了对实验对象的控制、报警显示以及实时数据的显示和记录等功能。该实验平台的实验对象主要包括高位溢流水箱和夹套锅炉,能够实现液位、流量、温度和压力等参数的单回路、串级和反馈-前馈等控制。然后通过实验平台对锅炉液位进行控制,给出了相应的控制结果。研究结果表明,该实验平台为过程系统的网络化控制奠定了基础。     

动态轨道衡基础实验平台的设计与实现

动态电子轨道衡是快速自动称量铁路车辆的一种衡器设备。文章首先对动态轨道衡的称重原理进行分析,并在此基础上建立数学模型,最后介绍设计的动态轨道衡基础实验平台。该平台由拉压传感器、数据采集卡等构成,用虚拟仪器开发环境Lab-VIEW构建软件平台,通过算法分析与设计实现称重和台面受压情况的3D显示,最后对平台的性能进行测试,并给出测试结果。     

双馈感应风力发电系统实验平台的设计与实现

基于在亚同步和超同步工作模式下实现能量转换的双馈感应风力发电工作原理,设计了双馈感应风力发电系统实验平台,主回路包含三相绕线式异步电机、代替风力机的直流调速电机、直流伺服驱动器、双PWM励磁变换模块和各类低压电器,控制电路包含TMS320F28335型DSP、EP1C12Q240I8型FPGA芯片、采样电路、驱动电路和PLC控制回路,监控电路主要包含PLC上位机监控系统,通过组态软件对风速进行控制和监控,最终实现了双馈感应风力发电系统实验平台的实物研制。     

模拟企业生产的现代机械制造大实验平台构建的研究

针对在知识经济和全球市场经济的形式下,剧烈竞争的焦点将聚集于创新人才的竞争,探讨了机械制造业创新型人才的培养途径;设计了适合机械制造业创新人才培养模式的实验独立设计课,构建出模拟现代企业生产的现代机械制造大实验平台.     

基于路面附着系数的电动助力转向控制研究

为了解决路面附着系数变化对驾驶员路感的影响问题,基于路面附着系数对电动助力转向(EPS)系统的助力特性曲线进行了设计。在建立了整车和EPS系统的动力学模型基础上,结合最大回正力矩的估计方法对路面附着系数进行了推理和辨识,并据此,基于Matlab/Simulink平台对EPS的整体模型进行0.3g侧向加速度下的阶跃仿真,结合驾驶员理想方向盘转矩拟合得到随附着系数和车速变化的助力特性曲线。仿真结果表明,路面附着系数能被较好的估计,所设计的EPS助力特性曲线在高、低附着系数的路面上都能够满足驾驶员理想方向盘转矩要求,同时,低附着系数路面的驾驶员路感显著增加,能够提醒驾驶员注意行车的操纵安全。     

基于虚拟仪器的车用电机测试平台控制系统

文章以燃料电池轿车的驱动电机测试平台为背景,分析了此测试平台的功能和要求。提出了基于虚拟仪器和CAN总线技术的系统集成方案。基于此方案,设计了一种包括系统级和组态级两级的控制策略。并采用了一种分级的故障管理机制。经过近半年的实际运行,证明所采用的方案和控制策略能满足车用驱动电机测试的要求。     

电铲实验平台挖掘轨迹控制的实现方法

研究了一种电铲实验平台上挖掘轨迹控制的实现方法。在Matlab中根据给定的挖掘轨迹函数,依据插补算法和效率最高原则进行计算得到挖掘轨迹控制数据,将控制数据通过OPC协议传输到PLC(可编程逻辑控制器)中,PLC通过控制变频器控制电机运动,从而控制电铲斗杆的推压运动和铲斗的提升运动协同,实现在电铲实验平台上依据挖掘轨迹函数自动执行挖掘轨迹的控制,克服了人工操作的技术和经验的限制,确保按照挖掘轨迹函数挖掘的高满斗率、低能耗等优势的实现。     

一种网络化综合评价实验平台的设计及实现

针对高等学校综合评价实验教学所面临的网络化实验环境缺乏的问题,建立了一套基于B/S网络体系结构的综合评价实验平台.对于实验平台中的综合评价模型,利用层次分析法建立了混合指标组合下的评价体系及权重,并对各方案进行评分计算,以确定最优评价方案.在综合评价模型的基础上开发了网络化实验平台,详述了其基本功能、实验流程和实现方法...     

EPS路感H∞控制下的频域整形方案研究

电动助力转向(Electric Power Steering,EPS)系统作为一种机械传动机构,受路面扰动和传感器噪声的影响比较大,直接影响到EPS系统的转向路感。将EPS系统模型与线性二自由度整车模型相结合,建立EPS系统控制模型,并给出助力控制的目标函数。根据EPS系统的频率分布,选取两个加权函数。通过转向盘把持力矩的幅频、相频特性及单位阶跃输入响应仿真计算,研究不同加权策略时助力控制对转向路感的影响。仿真结果可知,两个加权函数共同作用可以进一步改善EPS系统转向路感。