基于虚拟仪器的动态扭矩测试系统的研究

针对目前国内动态扭矩测试存在的问题,提出了一种新的测试动态扭矩的方法:介绍了一动态扭矩加载器装置的结构原理,用其对扭矩传感器进行了在线实时校定,基于LabVIEW测试平台,采用虚拟仪器的思想,用校定后的传感器对动态扭矩进行实时测试。这种测量方法提高了系统的可靠性和测试精度,而LabVIEW软件测试平台则减少了复杂的硬件设备,实现了对信号的实时采集显示。测量实例的应用证实了此方法的可行性和实用性。     

基于虚拟仪器的动态扭矩测试系统的研究

针对目前国内动态扭矩测试存在的问题,提出了一种新的测试动态扭矩的方法：介绍了一动态扭矩加载器装置的结构原理,用其对扭矩传感器进行了在线实时校定,基于LabVIEW测试平台,采用虚拟仪器的思想,用校定后的传感器对动态扭矩进行实时测试.这种测量方法提高了系统的可靠性和测试精度,而LabVIEW软件测试平台则减少了复杂的硬件设备,实现了对信号的实时采集显示.测量实例的应用证实了此方法的可行性和实用性.     

扭矩嵌入检测的机器人关节伺服舵机研究

为提高绘图机器人的轨迹跟踪精度,提出了一种嵌入式扭矩检测的谐波驱动伺服舵机。首先介绍了绘图机器人的结构;然后从机械结构、扭矩检测原理和控制方法这三方面对嵌入式扭矩检测的谐波驱动伺服舵机进行了设计。该伺服舵机通过贴于谐波齿轮柔轮上的应变片来检测机器人各关节扭矩,这种结构既不增加系统的物理尺寸,也不减小其刚性。最后,将所设计的伺服舵机应用于绘图机器人进行绘图,实验结果表明了其有效性。     

数字化细分方法在EPS扭矩传感器中的应用

根据所设计的一种磁电式相位差式EPS扭矩传感器的结构以及EPS扭矩传感器的工作环境,提出将数字化细分方法应用与此扭矩传感器;通过数字化细分方法测量传感器扭杆弹簧两端的角度间接地测量相位差;最后搭建了一个测量角度的原趔机对此方法进行测试,测试结果表明角度的测量精度可达0.1°,从而其扭矩测量精度也可达到0.64nm,能够满足EPS系统的控制精度要求.     

基于LabView的机械密封端面摩擦扭矩的测量方法

机械密封的端面摩擦扭矩是反映机械密封工作性能的重要参数,传统的接触式测量方法的测量结果具有很高的不确定度;为了提高测量精度,采用了扭矩信号的非接触式测量方法,介绍了非接触测量扭矩的原理和扭矩信号频率跟踪滤波的实现方法;对调理后扭矩信号分别采用了频率计数法和波形恢复测频法进行采集,并阐述了频率计数和波形恢复测频的原理与它们基于LabView的实现;对两种采集方法的部分实测数据进行了误差分析比较,结果表明,波形恢复测频法的测量精度较高。     

基于弹性联轴器形变量检测的电机扭矩测试系统

针对电机的动态扭矩和静态扭矩的实时测量问题,以开关磁阻电机为研究对象,提出了一种用于测量电机动、静态扭矩的实时测量方案,并设计了电机扭矩测试系统.该方案利用两个旋转变压器检测弹性联轴器因受扭矩作用产生形变量的原理,设计FPGA+ ARM控制架构,达到实时、准确检测电机的动态扭矩和静态扭矩的要求.静态扭矩按JJG 2047-2006《扭矩计量器具检定系统表》方法测试,静态扭矩最大相对误差为0.73％.动态扭矩由精密动态扭矩装置进行验证,动态扭矩最大相对误差为0.68％.     

车辆动态扭矩遥感测试系统设计

针对装甲车辆动力传动系统动态扭矩测试中振动和噪声干扰大、空间狭窄等问题,提出了利用无线收发装置进行扭矩遥感测试的方案.设计了某装甲车辆动态扭矩遥感测试系统,并详细介绍了该测试系统的工作原理以及硬件设计和软件设计.研制了狭小空间内近场遥测动态扭矩的测试装置,通过试验获得了某装甲车辆在不同路面工况下的实时扭矩信号.结果显示,该测试系统在扭矩测试中具有其优越性.     

改进BP神经网络的EPS扭矩传感器的诊断

为了准确检测到EPS(电动助力转向系统)扭矩传感器的具体故障部位,及时发现可能出现的故障,提高扭矩传感器的可靠性.针对BP神经网络的不足,提出了一种基于改进型BP神经网络的扭矩传感器故障诊断方法,通过对隐层神经元的修正,改进了BP神经网络的网络结构和训练方法,并应用于EPS扭矩传感器的故障诊断中.对扭矩传感器故障诊断系统进行仿真,结果表明,该方法在扭矩传感器的故障诊断方面能够取得很好的效果.     

机器人关节扭矩测试传感器的设计

扭矩测试对旋转机械的研究有着重要意义,通过对机器人关节扭矩的实时测试,可以了解其运行状态,便于实现柔性控制和人机协作。本文提出了一种新型扭矩传感器,其采用传感器法兰一体化结构,可直接安装于机器人关节进行扭矩测试。首先进行了弹性体的设计并通过有限元进行分析,根据应力集中原则对弹性体结构进行改进,确定传递最大应力位置,经过参数优化确定铣槽尺寸,确定了阶梯型弹性体结构。其次,采用高精度扭矩传感器对设计传感器进行标定,将实验数据进行拟合。最后分析得到扭矩传感器迟滞和线性度等性能指标。     

基于后驱动装置控制系统设计

本文介绍了涡轴发动机试车台零扭矩试验的工作原理及试验验证方法,详细介绍了其关键设备即后驱动装置的设备组成、选型设计、控制原理、控制逻辑、人机界面、安全措施。经试验表明后驱动装置的设备选型合理,控制系统工作稳定可靠、控制精度高、响应速度快、监控和安全保护措施完善,满足了涡轴发动机对零扭矩试验的功能要求,实现了涡轴发动机试车台零扭矩试验零的突破,填补了国内空白。     

抽油机中电动机扭矩软测量方法的研究

抽油机所用电动机的输出扭矩是分析抽油机动态平衡的重要参数.针对传统测量方法存在成本高、安装困难、可靠性差等不足,提出了基于抽油机系统数学模型和BP神经网络模型这2种软测量扭矩的方法.研究结果表明,这2种方法克服了传统测量方法的不足,并获得了较高的测量精度.由于这2种方法具有各自的特点,因此,可以应用于不同要求的抽油机扭矩测量系统中.     

大扭矩试验机的检定

一、问题的提出随着我国冶金、机械、汽车等工业产品质量的要求,我国大扭矩试验机(l0kNm以上)将逐步增加。据了解,国产的大扭矩试验机其量限已达50kNm,而进口的大扭矩试验机量限己达到200kNm。由于我国建立的扭矩基准机最大量限为5kNm,标准扭矩计的最大量限也只有5kNm。所以要检定l0kNm以上的大扭矩试验机,势必寻求一套切实可行的方法,才能满足扭矩量值准确的要求。本文根据目前国内有关标准以及生产厂的经验,进行误差分析,力求探讨出合理的检定方法。     

基于JCZ型传感器的扭矩和转速测量方法

讨论了基于JCZ型扭矩转速传感器的扭矩和转速测量方法;介绍了相位差检测电路,对相位差检测电路中各结点的信号波形和检测电路输出波形进行了分析;提出了基于P89LPC932单片机的等精度测量的信号处理方法,该方法有效地消除转速对扭矩检测的影响,提高了测量精度。     

基于动态限值电流曲线实现码垛机器人的碰撞检测功能

对于一定的码垛布局和工艺,码垛机器人作业具有周期性重复的特征。这种重复性不仅体现在路径,速度和加速度等运动学参数,在动力学层面也有所体现,如扭矩曲线。经过示波器长期的抽样测量发现,尽管不同测试下扭矩曲线不完全重合,但是差异性小到可以允许我们基于实验经验设计动态限值扭矩曲线输入到伺服驱动器来限制伺服系统的输出扭矩。当碰撞发生时,实际电机输出扭矩将会大于动态限制扭矩,这时会触发伺服驱动器内部的信号,利用该信号即可在运动控制器中做相关的处理功能,如紧急停止或者停止后后撤功能。通过这种方法实现了碰撞检测和简单有效的后处理方法。另外,通过设置动态扭矩曲线的局部增益和全局增益来调整扭矩限值曲线的适应性和碰撞检测的灵敏性。     

差动感应式扭矩传感器及其有限元分析

扭矩是机械设备运行状态的重要监测信息,设计了一种新型差动感应式扭矩传感器,其输出绕组采用分段差动式串接,工作时首先利用弹性轴拾取扭矩信号,再通过电磁感应原理将负载扭矩转换成输出绕组的感应电动势。根据欧姆定律和磁路的基本定律推导了传感器的输出特性,并建立了传感器的有限元模型,对传感器在空载和负载运行时的磁场情况进行了仿真,验证了测量原理的正确性。采用高精度扭力扳手对传感器样机进行了标定,结果是灵敏度约为32.6 mV/(N·m),线性误差约为0.24%,重复性误差约为0.16%,迟滞误差约为0.18%。     

PHEV由纯电动向混合驱动模式切换协调控制设计

针对并联混合动力汽车模式切换过程中动力中断和扭矩波动对车辆驾驶性能的影响,提出一种由纯电动向混合驱动模式切换的协调控制方法.首先,根据切换过程动力学分析及控制目标,将该过程分为离合器接合前后两部分.然后,对前者设计干扰观测器估计并补偿扭矩干扰和模型不确定性,提出基于干扰补偿的协调控制策略,以消除干扰,实现发动机的快速起动、同步;对后者引入发动机扭矩延迟变量,并利用电机扭矩补偿发动机扭矩误差,设计基于电机补偿的扭矩切换协调控制策略,实现平滑切换.仿真结果表明,该控制策略与传统控制方法相比,冲击度降低50.5%,有效减小了扭矩波动,确保了模式切换的平顺性,提高了驾驶性能.     

电动助力转向系统扭矩信号采集系统设计

电动助力转向系统是安装在汽车上的智能转向机构,通过其控制器获取方向盘输入扭矩的实时信号,以及车速信号等表征汽车运行状态的参数,确定助力电机所提供的助力转矩的大小和方向,辅助驾驶员进行转弯,同时保证汽车的操纵稳定性和安全性。为了保证助力的准确性和快速性,需要对方向盘输入扭矩信号进行检测,针对扭矩信号的采样要求,设计的扭矩信号采集系统主控芯片采用DSP,联合高精度4通道同步采样A/D转换芯片AD7864,可实现对扭矩信号的采样。     

车用无接触式扭矩传感器的信号采集与处理

扭矩传感器是汽车电动助力转向(EPS)系统中的关键部件之一,为了提高其工作性能,提出了一种针对EPS系统的非接触式扭矩传感器信号采集与处理方案。首先,对传感器的应用环境进行了介绍,给出了传感器探测电感元件的安装方法和电路的框图。接着,对电路的各个模块进行了说明,重点分析说明了基于运放的相敏检波模块和基于数字电位器的智能调整模块。然后,给出了智能调整模块的软件设计流程图。最后,介绍了所用的实验装置,进行了传感器性能测试试验,验证了各个模块的工作及关键点的波形.实验数据表明电路工作稳定,输出线性度较好,能满足汽车EPS系统使用的要求。由于探测部分采用了非接触的工作方式,其使用寿命和性能均优于传统的电阻式扭矩传感器。     

热轧机伸缩轴扭矩的建模与控制

热轧机伸缩轴断裂是澳大利亚某钢铁厂经常遇到的问题.机械故障分析的结果表明,故障产生的主要原因是伸缩轴扭矩超高.而伸缩轴扭矩超高则由钢锭进入轧辊时的机械冲击引起.因此,我们使用系统辨识的方法建立了一个伸缩轴扭矩与轧辊和钢锭速度差之间的定量关系.仿真试验显示,通过减少钢锭咬入时轧辊和钢锭的速度差,我们可将伸缩轴的扭矩增益系数控制在适当的范围,从而达到减少伸缩轴断裂事故的目的.     

基于多算法优化的矿用掘进机刀盘扭矩的实时预测方法

本文提出了一种改进的矿用掘进机刀盘扭矩的多算法优化实时预测的方法和一种基于贝叶斯和交叉验证的模型超参数优化算法,开发了刀盘扭矩的实时预测模型,经验证,模型的平均绝对百分比误差为7.3%,表明所提出的模型适用于刀盘扭矩的实时预测。此外,还引入了基于上述基础模型的增量学习方法,以提高模型在掘进过程中的适应性,适用于刀盘扭矩的实时预测,可有效提高挖掘过程中模型的预测精度和增强泛化能力。