基于矢量控制和干扰前馈补偿的同步电机扭振控制

针对某钢厂以交交变频为调速手段的大型轧机在咬钢和抛钢时轧辊扭振现象严重的情况,以最大程度减缓扭振为目的,分析研究了扭振产生的原因。在此基础上,根据同步电机矢量控制原理,利用扭矩传感器检测出来的负载扰动信号,对定子电流转矩分量和磁化电流进行补偿,维持电机转矩恒定,抵消干扰。利用Simulink对上述理论过程进行仿真实验,得出的扭振抑制曲线、速度曲线和定子电流转矩分量曲线均合乎预期,表明基于矢量控制原理和干扰前馈补偿的扭振抑制方法对扭振的抑制效果十分明显。     

基于粒子群算法的弹簧-阻尼系统PID控制器优化设计

弹簧-阻尼系统在工程技术中有着广泛的应用,它的稳定性对工程有比较重要的影响。研究了弹簧-阻尼系统PID控制器的设计,并针对PID控制器参数整定困难的问题,利用粒子群算法对PID参数进行了优化,最后采用MATLAB进行仿真实验证明该方法的可行性和优越性。将实验所得到的仿真结果与预估法、Z-N整定法所得到的结果进行比较,证明了用粒子群算法调整PID参数可以有效消除系统的冲击,从而使系统更加稳定和可靠。     

基于能量反馈协调控制的电动汽车底盘减振方法

针对电动汽车底盘振动控制及其能量反馈的设计要求,建立其1/4馈能式主动悬架模型,从能量角度使用基于线性二次最优调节器(Linear Quadratic Regulator, LQR)的控制方法,使悬架在控制力作动下达到车身振动能量尽量小并获得一定的振动反馈能量.在理论分析基础上,使用与Simulink建立联合仿真系统,分析LQR控制器协调底盘在复杂工况下的振动控制及其能量反馈的综合效果.分析表明,所用LQR协调控制方法能有效协调减振及其能量反馈.     

基于虚拟样机技术的发动机建模与扭振分析

在建立动态发动机刚性模型的基础上,结合有限元软件ANSYS,计算出曲轴各阶模态的频率,从而得到含柔性曲轴的动态发动机模型;然后对该模型进行动态仿真,计算出发动机的扭振激振力矩;再对激振力矩进行离散傅立叶展变换,分析各谐次所对应的激振力矩的谐值;最后对发动机模型在共振工况进行仿真分析,求得危险轴段处的扭转应力,分析其安全性能.所提供的这种基于虚拟样机技术的发动机曲轴系扭振分析方法为实际中发动机曲轴系扭振分析,提供了一定的参考依据.     

抑制传动中扭振的一种新方法——具有约束的预测控制

振动是轧钢生产过程中普遍存在的问题,而扭振是对轧机及其驱动系统造成破坏性损坏的一种振动．产生扭振的原因很多．但其关键因素是传动装置上的外加扰动．将这些扰动归结为系统模型的不确定性．进而可采用预测控制的方法来抑制扭振．仿真结果表明．具有约束的预测控制不仅能够保证系统的控制性能,而且能较好地消除扭振对轧机的破坏作用．     

基于PXA255的嵌入式智能减振系统设计

以一悬臂梁为例,介绍了一个基于Intel PXA255处理器的嵌入式智能减振系统的硬件与软件的设计与实现,WindowsCE操作系统的移植.该系统性能好、功耗低、重量轻,而且可移植性强,非常适合航空航天、汽车、工控等对振动有严格限制的系统中.     

基于非线性科学的大型汽轮发电机组轴系扭振的智能控制

将大型汽轮发电机系统作为一类复杂开放系统 ,基于非线性科学分析了该系统的动力学特性 ,论述了该系统轴系扭振的原因及其本质。在此基础上 ,提出了大型汽轮发电机组轴系扭振的递阶智能控制方案 ,并根据非线性科学理论分析了该智能控制系统的稳定性。所提出的方法为有效地抑制轴系扭振提供了新途径。     

DK-Ⅲ型轴系扭振测量仪的设计与实现

介绍了DK-Ⅲ型轴系扭振测量仪的总体设计与各部分功能实现.该型测量仪基于脉冲时序计数原理设计,在前端信号处理部分引入跟踪滤波和峰值时序检测技术,并利用大规模可编程逻辑器件和USB接口完成系统逻辑设计及数据通信.在挠性转子实验台上的扭振测量实验表明,DK-Ⅲ型扭振测量仪可实现轴系扭振的较高精度测量.     

无离合器机械式自动变速器换挡过程的扭矩控制

电动汽车所采用的无离合器机械式自动变速器的降扭和扭矩恢复会引起传动系统的扭振,降扭调节不当还会对后续的换挡控制产生不利影响.为提高换挡品质,对换挡过程的降扭和扭矩恢复两个阶段的动力学机理和控制方法进行了研究.建立了传动系统扭振模型和同步器齿轮啮合模型,分析了换挡过程扭矩变化对扭振的激励规律,揭示了非充分降扭对摘挡过程车...     

Active damping of driveline vibration in power-split hybrid vehicles based on model reference control

The power-split hybrid vehicles are widely used owing to its advantages of high efficiency and low emission. With the increasing of the requirements of the customer’s satisfaction nowadays, vibration control is getting progressively more attention. Since the transmission system components are elastic to some extent, meantime the torque of the motor responds quickly for a sudden acceleration, hence torsional vibration takes place, henceforth the passengers will suffer inconvenience attributable to this vibration. This paper studies the active control algorithm for the torsional vibration of the power-split hybrid powertrains under rapid acceleration and deceleration circumstances. Primarily, a dynamic modeling of the power-split hybrid vehicle is built, in addition the uncertainty caused by the variable transmission ratio is analyzed. Moreover, this paper proposes a method combining the model reference adaptive control and the pole configuration method to solve the torsional vibration active control problem with uncertainties. The reference model is constructed by pole configuration method. Based on the dynamic characteristics of the reference model, the model reference adaptive control is implemented and the torque ripple reduction of output shaft under the impact conditions is achieved. Furthermore, this paper designs a dynamic coordinated control algorithm combined with active vibration control strategy, which ensures the dynamic performance and comfort performance of the vehicle. Finally, the effectiveness of this active vibration control strategy under cyclic conditions is verified using Simulink simulation and hardware-in-loop simulation.     

时滞动力吸振器抑制扭转系统的振动

本文研究了采用时滞动力吸振器抑制扭转振动系统的振动问题.采用稳定性切换方法分析了时滞动力吸振器及其扭转振动系统的稳定性问题,分别得到了时滞动力吸振器和扭转振动系统的时滞稳定和不稳定区域.结果表明,当时滞调节到动力吸振器的临界稳定值时,主振动系统的振动可以完全消除.当时滞在小于时滞动力吸振器的临界稳定范围进行调节时,可以将主振动系统的振动部分消除；并且时滞越大时滞动力吸振器的减振能力越强.当时滞调节超过扭转振动系统的临界稳定值时,系统处于不稳定状态,将导致结构破坏.数值模拟也证实了解析结果的正确性.     

电动车制动防抱死控制系统

为了改善电动车的可操作性和稳定性,对电动车制动防抱死控制系统进行了研究.基于电动机与车轮胎直接相连的结构,设计控制器以期得到满意的控制性能.首先提出一种基于模糊控制器和PID算法的制动防抱死控制系统;而后针对汽车纵向四轮模型,设计了模糊PID算法;最后通过试验结果证明了该控制算法的有效性.尽管道路条件的变化不同,电动车制动防抱死控制系统表现了满意的控制性能.     

车速动态特性优化在HEV多能源动力总成系统控制中的运用

根据车辆控制工程理论,建立混合动力电动汽车（HEV）动力驱动模型及汽车闲环控制系统仿真模型,并以此进行计算机动态仿真.通过对设定不同汽车车速以及控制器参数下汽车实际车速响应情况以及响应与系统输入力矩之间关系的分析,发现现有混合动力电动汽车控制策略难以在保证汽车良好动态特性的基础上实现环保与节能.为解决上述矛盾,提出车速动态特性优化在HEV多能源动力总成系统控制中的运用,并论述其原理及实现方法.比较在两种控制策略下特定工况段的发动机油耗,说明车速动态特性优化的现实意义.     

基于二次型性能指标的混合动力汽车实时优化控制

为解决混合动力系统实时优化控制问题,本文提出了一种基于二次型性能指标最优的混合动力汽车功率分配优化方案.通过合理的假设和近似,建立了混合动力系统的线性模型,并利用二次型最优控制理论将混合动力最优控制问题转化为二次型最优调节问题进行求解,得到了一个结构简单的实时优化控制算法.5种道路工况下的仿真结果表明,本文提出的控制方法在未来道路工况未知的情况下能够实现混合动力系统的实时优化控制,且节油率与离线计算以燃油消耗最小为性能指标的全局最优控制的节油率相近.     

中立型时滞反馈扭转控制系统的稳定性分析

研究了中立型时滞动力吸振器抑制扭转系统的振动问题.针对一类强迫扭转振动系统,采用动力系统的稳定性理论分析了动力吸振器与扭转振动系统的稳定性问题,以时滞为参数,分别得到了动力吸振器与扭转振动系统的稳定区域,并研究时滞变化时动力吸振器对于主振动系统振动的吸收效果,通过与时滞动力吸振器对比,得到了更大的吸振器和减振系统时滞稳定工作区域,通过数值模拟验证了结论的正确性.     

基于等效模态阻尼的复合隔振系统振动计算方法

基于线性黏弹性假设,将应变能阻尼理论推广到复合隔振系统的等效模态阻尼计算中,运用Python和Abaqus编制相应的计算程序,该程序可考虑材料阻尼的频变特性。以多种材料组成的船舶双层复合隔振系统为算例,计算其等效模态阻尼和隔振器等效阻尼系数。分别采用直接积分法和模态叠加法计算系统振动响应,对比设备、筏架、船底壳的振动加速度响应,验证基于等效模态阻尼的模态叠加法的准确性。结果表明,该方法可以准确计算复杂组合模型的模态阻尼,算例的振动响应计算结果一致性较好,用模态叠加法可以大幅提高复合隔振系统稳态振动响应的计算效率。     

Vertical vibration control of an in‐wheel motor‐driven electric vehicle using an in‐wheel active vibration system

The objective of this study is to present a novel in‐wheel (IW) active vibration system for an IW motor (IWM)‐driven electric vehicle to overcome the negative effects of vertical vibration due to road roughness and the impact of rotary inertial forces from the IWM. First, the reason for the poor ride comfort of the general electric wheel structure is examined by theoretical derivation. Second, a 6 degree‐of‐freedom (DOF) vehicle model is established and the corresponding cost function based on 10 ride comfort indexes is proposed. Third, a fuzzy optimal sliding mode (FOSM) control method is presented and the IW active vibration system is designed by applying this proposed control theory. Then, normalization and analytic hierarchy process (AHP) methodologies are adopted to select reasonable weighted coefficients of performance indexes. Finally, the advantages of the electric vehicle with the IW active vibration system are illustrated by MATLAB/Simulink. Analysis results demonstrate the feasibility and effectiveness of the proposed method.     

高尔夫燃料电池电动车电源控制系统研究

根据燃料电池的特殊性和使用要求，对高尔夫燃料电池电动车的电源控制系统进行了分析，并对整车的电气控制系统，DC／DC变换器进行了分析．在其中采用了模糊控制的算法来控制温、湿度。     

基于CAN总线的电动汽车车灯控制系统设计

设计选用单片机STC12C5A60S2及其接口单元电路,利用电动汽车车灯开关产生输入信号,单片机根据开关的闭合状态形成报文,利用CAN模块通过CAN总线发送.车灯控制模块中单片机控制CAN模块接收报文,并根据报文信息控制相应车灯工作.介绍了该系统的组成和整体方案、主要元器件的选型,重点介绍了硬件连接方案,并提出优化设计...