无线无源声表面波扭矩传感器的研究

转轴的扭矩测量一直是一个难解决的问题。声表面波传感器可以实现无源化并进行无线测量,从而可以应用于转轴的扭矩测量。文章阐述了声表面波扭矩传感器的设计、结构及相应的无线测量系统。     

基于蓝牙4.0的无线扭矩测量分析

针对大型工程机械载荷谱测量的难题,以低功耗蓝牙4.0技术设计了无线扭矩测量装置。采用应变片作为敏感元件,将测量装置固定于旋转轴上,通过蓝牙4.0无线传输协议将测得数据发送到计算机的蓝牙接收器上。实验分析表明：在高转速要求高采样频率、通讯环境复杂的条件下测量装置工作性能良好,验证了该测量方案的可行性和可靠性。该装置适用于密闭环境中高速旋转轴的非接触、低功耗的扭矩的测量。     

基于nRF24L01风电齿轮箱输入输出轴的无线扭矩测量设计

针对齿轮箱高速转轴扭矩测量难的问题,设计了以低功耗STC12LE5604AD单片机作为系统微处理器,以自动稳零技术的精密仪表放大器AD8230对小信号放大,采用惠斯顿应变电桥采集转轴应变和扭矩,结合无线传输模块nRF24L01对数据进行无线传输的扭矩测试系统。     

电机扭矩转速测试仪的设计与实现

根据在旋转动力机械设备中扭矩和转速测量的要求,利用现有的电机扭矩转速传感器,设计了一种电机扭矩转速测试仪,实现了电机扭矩、转速的高精度测量。在硬件上,以单片机(R8C/25)作为数据处理核心,采用隔离变压器设计线性直流稳压电源,减少了传统的开关电源供电造成的电磁干扰,且传感器输出信号经高速光耦隔离,提高了系统的抗干扰能力。在软件上,采用定时脉冲计数的方式,利用单片机的事件计数功能和外部中断功能同步对扭矩和转速脉冲信号进行计数,并计算出当前的扭矩值和转速值,进而可计算出轴输出功率,同时将测量值实时动态的显示在数码管上。最终,对传感器进行校验,结果验证了系统设计方案的正确性。     

气体钻井井下扭矩测量无线传输系统研究设计

在气体钻井中,为实时了解井下的真实工况,及时处理井下安全风险,需要对井下近钻头扭矩参数实时监测。因此,研究设计了一种采用电阻应变式测量扭矩技术和微波随钻数据传输技术的扭矩测量无线传输系统,该系统采用C8051F3XX系列单片机为主控制器,完成了数据采集、数据存储和数据传输的硬件电路和软件程序设计,使用信号中继传输的方式大幅提升微波通信距离,测量井深达到3 000 m,并开发了配套的上位机监测软件,实现了井下扭矩的随钻监测。实验结果说明系统无线传输时延短,能实时采集、传输、显示扭矩,满足气体钻井中井下扭矩测量的要求。     

旋转扭矩传感器无线传输技术

本文介绍了旋转扭矩传感器的应用,以及无线传输技术在旋转扭矩传感器中的应用和这种方法的优点。给出了ADμC824高性能单片机和发射与接收芯片nRF401组成的系统硬件构成、相关软件流程。     

旋转扭矩传感器无线传输技术

本文介绍了旋转扭矩传感器的应用,以及无线传输技术在旋转扭矩传感器中的应用和这种方法的优点.给出了ADμC824高性能单片机和发射与接收芯片nRF401组成的系统硬件构成、相关软件流程.     

一种压电式大扭矩测力仪设计与实验研究

石油钻机扭矩实时测量对保障工作安全和提高经济效益具有重要意义。针对应变式扭矩测力仪使用一段时间后精度降低问题,设计了一种压电式扭矩测力仪。其具有体积小、量程大和稳定性好等优点。首先构建了测力仪的三维模型,论述了测力仪的测量原理;然后推导了电荷放大电路输出电压与输入电荷之间的关系式,设计了高输入阻抗的电荷转换核心电路,使输入阻抗达到1014Ω,并给出了无线传输电路的具体实施方案;最后对测力仪进行了静态标定,其非线性为1.17%,重复性为0.46%。该压电式扭矩测力仪性能指标达到了钻机扭矩实时监控的要求。     

单片微机在扭矩测量技术中的应用

单片微机已在我国的测量仪表和实时控制领域中获得了广泛的应用。在磁电式(亦称相位差式)扭矩测量技术中,由于对被测扭矩的动态响应速度和扭矩传感器的转速特性补偿要求较高,至使目前大量应用中的非智能型的扭矩测量仪表不能令人满意。本文采用一片INTEL公司的8031单片微机,配备一片只读存贮器和少量的接口芯片,构成一个扭矩、转速、功率测量仪表。该仪表有着很高的性能价格比,工作稳定可靠,抗干扰能力强,精度高,安装调试方便。尤其是能对扭矩传感器的特性进行很好的补偿。这是非智能型扭矩测量仪表所无能为力的。     

T矩阵在光扭矩分析中的应用

在一定条件下经过高数值孔径聚焦后的激光可以捕获微米量级的微粒,这种技术称为光镊。光阱与捕陷粒子间存在角动量传递会产生光扭矩,采用T矩阵方法实现了显微量级光扭矩的测量。仿真结果验证了T矩阵方法的计算高效性,同时分析了光阱参数对光扭矩效率的影响,为光扭矩的实际应用提供了理论依据。微光扭矩的测量具有广阔的应用前景。     

三点式转矩调节的感应电机直接转矩控制的仿真

介绍了一种在直接转矩控制中以磁链偏差、转矩偏差及磁链位置来合理选择电压矢量的方法,采用三点式转矩调节控制优化空间电压矢量的选择,并通过编写自定义的S-FUNCTION进行计算机仿真,实现各种复杂的控制算法。     

基于SVPWM的永磁同步电机直接转矩控制系统的建模与仿真

文章介绍了永磁同步电机直接转矩控制的原理,分析了传统直接转矩控制系统转矩脉动的缺点,并且将空间矢量脉宽调制技术引入永磁同步电机的直接转矩控制系统中,利用空间矢量的调制过程,可在相同的系统硬件条件下得到更多的、连续的电压空间矢量,进而得到对电机更准确的控制。仿真结果表明,该方案既保持了直接转矩控制快速动态响应,又减小了电机转矩的脉动。     

回转窑改用变频驱动的几个技术问题

回转窑原使用直流马达驱动。改用变频驱动后,产生了整流变利用,工频下的马达无法与原转速一致,窑体的起动,新老系统之间是否会产生干扰等诸问题,本文力图充分利用变频器的工作特点,优化设计,解决以上几个方面的技术问题。     

基于SVM-PWM的异步电动机直接转矩控制

文中介绍了空间矢量脉宽调制(SVM-PWM)的基本原理,构建了异步电动机直接转矩控制的模型,定子电压由空间矢量脉宽调制方式实现。通过MATLAB/Simulink对该系统进行了仿真,结果表明空间矢量脉宽调制直接转矩控制能够有效地减少电动机转矩和磁链的脉动。     

基于空间矢量调制的PMSM直接转矩控制研究

针对传统的直接转矩控制（DTC）出现的开关频率不恒定,磁链和转矩脉动大的问题,提出一种基于空间矢量调制的直接转矩控制（SVM-DTC）方法。该方法集合了直接转矩控制响应快、矢量控制连续平滑的优点,以永磁同步电机（PMSM）数学模型为基础,建立转矩、磁链双闭环PI控制回路。采用空间电压矢量调制策略,将转矩和磁链作为控制量。仿真结果表明,相对于传统的直接转矩控制,基于空间矢量调制的直接转矩控制方案的开关频率恒定,转矩、磁链脉动小,系统具有良好的动、静态性能,验证了该方法的可行性和有效性。     

异步电机DTC系统脉动最小化研究

直接转矩控制具有控制简单、动态响应迅速、对参数变化鲁棒性强的特点,因此得到了广泛的应用。在传统的异步电动机直接转矩控制系统中,存在电压空间矢量对定子磁链幅值和磁通角的影响,特别是低速时系统脉动大。针对此问题,文章提出了一种的新的控制方法,该方法将磁链区间细分控制与电压矢量合成结合在一起,并通过引入模糊控制算法进一步提高了转矩响应时间,且减小了转矩脉动。仿真结果表明,本控制方法可以大大减小转矩脉动,具有较好的动静态性能。     

A direct torque control algorithm for permanent magnet synchronous motors with minimum torque pulsation and reduced electromagnetic interference noise

In this work, a sensorless hysteresis direct torque control (HDTC) algorithm for a permanent magnet synchronous motor is described. The algorithm uses the output of two hysteresis controllers used in the traditional HDTC to determine two adjacent switching vectors per one sample time. The algorithm also uses the magnitude of the torque error, magnitude of the flux error and stator flux position to select the switching time for the selected vectors. The selection of the switching time utilises table structure which reduces the complexity of calculation. The simulation results of this proposed algorithm show adequate dynamic torque performance and considerable torque ripples reduction as well as lower current ripples and reduced electromagnetic interference noise level, as compared with HDTC.     

交流电动机矢量控制变压变频调速系统（一） 第一讲 矢量控制的基本概念

本文首先对直流电动机电磁转矩和异步电动机电磁转矩之间的内在联系进行了介绍，在此基础上，给出矢量控制的基本概念，最后，讨论了异步电动机矢量控制方法的基本思想，给出了矢量控制系统的总体（思路）框图。     

异步电机直接转矩弱磁控制研究

针对异步电机直接转矩控制系统的弱磁控制,提出了一种新的弱磁控制策略。该策略最基本的思想就是使磁链给定值跟随着转矩误差的变化。该算法不需要复杂的电机参数而且能够实现各个速度段的平滑过度。在整个运转过程中限制定子磁链不超过设定值,在不同的速度区段给定不同的定子磁链,易于实现。最后,文章通过仿真验证了该控制策略可实现异步电机直接转矩控制系统的弱磁升速和减速过程。     

基于双PI控制的异步电机直接转矩控制系统的研究

传统的直接转矩控制系统(DTC)转矩脉动较大,文章利用双PI控制方法进行了改进,设计出一种非零电压空间矢量和零电压空间矢量控制器,改进了速度调节器以及开关状态表,利用Matlab/Simulink进行了仿真。结果表明,所提方案能极大地减小转矩脉动和转速响应时间,同时算法简单,易于实现。