一种基于虚拟总轴结构的多电机比例同步控制方法

针对现有基于虚轴原理的同步控制算法难以满足某些目标成型系统中比例同步控制要求的问题,设计了一种基于虚拟总轴结构的多电机比例同步控制方法.介绍了多电机比例同步控制结构,并针对系统结构特点,以某跨超声速风洞全挠性喷管型面控制系统为应用背景,设计了电机间比例同步系数分配算法,建立了 4 台电动缸的同步控制仿真模型.仿真实验结果表明:该控制方案收敛速度快,稳定性高,鲁棒性强,能很好地实现多电机的比例同步控制.     

运动控制器在地面效应试验中的应用

针对传统地板升降系统的缺点,对运动控制器在风洞地面效应试验中的应用进行研究。选用三菱运动控制器,采用虚拟主轴方式,设计出多CPU集中和独立控制多轴的自动控制系统,实现了地板自动升降。结果表明：该方式具有同步精度和定位精度高、操作方便、自动化程度高等优点,可推广应用于其它多轴精确同步控制的场合。     

基于漏斗函数双电机伺服系统跟踪与同步控制

针对双电机驱动伺服系统具有未知非线性的问题,提出一种基于漏斗函数的跟踪与同步控制方案。首先,利用神经网络逼近和补偿复杂的非线性,在此基础上,引入滤波技术解决传统反步控制的“计算爆炸”问题,同时引入非光滑漏斗误差面确保系统的状态量被约束在预定义的漏斗边界内,结合改进的漏斗函数和反步设计技术设计了一种自适应量化漏斗跟踪控制方案。为了同时保证双电机的同步运行,同步控制器采用了平均偏差耦合策略,实现了双电机伺服系统的跟踪与同步控制。仿真结果表明,该方法可以实现对负载的跟踪以及双电机的同步。     

基于滑模观测器的PMSM 有限时间混沌同步控制

针对非均匀气隙永磁同步电机混沌系统同步过程中易受参数摄动和外部扰动的影响,存在鲁棒性差等不 足,以永磁同步电机驱动和响应同步误差动态模型为基础,提出一种基于滑模观测器的有限时间混沌同步控制方法。 利用滑模观测器来实现不确定负载的在线观测,结合滑模理论和有限时间稳定理论,通过主动控制来实现系统非线 性项和线性项的近似解耦,采用有限时间稳定控制来增强系统的鲁棒性和快速响应能力,设计出有限时间同步控制 方法,并在有参数摄动和外部扰动情况下进行了仿真验证。仿真结果验证了该控制方法具有更快的动态响应能力和 鲁棒性,更适合复杂环境下PMSM 混沌系统的同步控制。     

基于自抗扰技术的火箭炮伺服系统解耦控制

火箭炮伺服系统为方位和俯仰两轴耦合的伺服系统。为研究发射时的两轴耦合问题及燃气流冲击强干扰影响,建立了火箭炮伺服系统双轴转台动力矩方程和耦合系统微分方程,采用基于自抗扰技术的解耦控制方法设计了扩张状态观测器及虚拟控制量。通过扩张状态观测器估计系统总扰动并进行实时补偿,通过虚拟控制量得到实际控制量对耦合系统进行控制。仿真结果表明,基于自抗扰技术的解耦控制提高了火箭炮伺服系统跟踪精度,使系统在两轴负载转矩耦合效应和燃气流冲击下有效地抑制了发射平台振动,满足控制性能指标,对火箭炮两轴耦合控制问题具有一定的理论意义和实用价值。     

混沌细胞神经网络的自适应同步及其在保密通信中的应用

针对具有时变时滞和扰动的混沌细胞神经网络的同步问题,提出一种自适应同步方法。利用Lyapunov稳定性理论、Barbalat引理和自适应控制方法,给出易于实现的自适应同步控制律,实现了误差系统的全局渐近稳定。所得自适应同步控制律具有一定的鲁棒性。最后利用混沌掩盖技术将研究结果应用到保密通信中。数值仿真结果表明,该方法所设计的自适应控制律具有良好的控制效果。     

基于L9177和CAN总线的摩托车发动机电喷控制单元设计

提出了一种基于L9177和CAN总线的电喷系统控制单元(ECU)的设计方案.介绍了该控制单元的硬件结构、软件设计、CAN通讯的功能.该电喷系统控制单元的设计不仅为摩托车电喷系统的开发提供了一个新的平台,同时也使系统的可靠性得到提高.     

1553B总线在车辆动力传动一体化控制中的应用探讨

根据军用车辆动力传动一体化控制的要求,分析了1553B数据总线的特点和性能,论证了1553B总线用于动力传动一体化控制的可行性,并介绍了一种基于1553B总线的动力传动一体化的控制方案以及实现的关键技术,阐明了1553B总线应用于军用车辆的重要意义.     

自行火炮扭力轴疲劳寿命仿真研究

以某型自行火炮为研究对象，通过建立自行火炮的虚拟试验环境，实现了自行火炮虚拟行驶和扭力轴载荷历程的虚拟测试。建立了扭力轴有限元模型，与45CrNiMoVA材料的ε-Nf曲线共同构成了扭力轴疲劳虚拟样机，实现了扭力轴的疲劳损伤及寿命预测，为用户制订有效的技术保障方案提供了科学依据。     

基于扁平电机的轻混式履带车辆综合传动方案

根据履带车辆对高供电能力、高体积功率密度、高机动性能、多使用功能、轻质量等发展需求,综合考虑液力机械综合传动、电力驱动技术发展趋势和技术成熟度,依据一种多目标综合评价方法进行液力机械综合传动、机电复合传动、纯电驱动、重混式综合传动、轻混式综合传动5种传动类型优选,进而提出一种基于扁平电机的轻混式多功能综合传动方案。该方案可有效补足液力机械综合传动装置供电能力短板,提高体积功率密度,提升机动性能,扩展履带车辆动力舱功能,有效控制质量;同时对该方案参数匹配与机动性能预测等开展研究工作。结果表明,新方案可以有效解决履带车辆动力舱的布置安装问题,避免了由于原方案导致车辆的车长方向过长引起的其他问题,结构合理可行。     

改进型偏差耦合结构的多电机同步控制系统

为解决多电机同步控制难以满足高精度控制和比例同步控制的问题,提出一种改进型偏差耦合控制结构 系统。根据每台电机的运行状态进行速度补偿,采用模糊PID 控制器替换固定增益,结合速度补偿模块结构原理, 对速度控制器进行改进,建立永磁同步电动机的控制仿真模型,并对3 台电机改进偏差耦合控制进行仿真分析。仿 真结果表明：与传统的固定增益控制策略相比,该改进型控制系统的自适应模糊PID 控制策略具有更高的同步稳定性。     

带有模糊控制的模型参考协调控制

把模糊控制引入到模型参考协调控制系统，构造一种多机协调控制的控制器。提出了带有模糊控制的模型参考协调控制器模型，给出了二阶子系统协调控制器设计公式和仿真结果，为协调系统控制器设计提供了一种实用方法。     

坦克炮塔转动惯量测量方案设计

根据刚体的定轴转动定律和电机电流扭矩特性,研究了一种间接计算坦克炮塔转动惯量的方法,设计了炮塔电机的特性测定方案和炮塔角速度与电机电流的动态同步测量方案.应用该方案通过对试验室中某一炮塔的试验测定与分析,得到转动惯量相对误差为12.01%,证明该方法是可行的.该方案的特点是将不易获得的大型非均质不规则刚体转动惯量转化为系统中易于获得的电流和角速度的测量,提高了测量精度和效率.     

分布式电驱动履带车辆驱动力协调控制策略研究

以某型分布式电驱动履带车辆为研究对象,为解决多驱动电机输出动力匹配的问题,提出一种分层协调控制策略。建立驱动力分层协调控制结构,将系统分为运动控制层、控制分配层以及防滑控制层;针对车辆主、从结构过驱动的特点,采用基于规则的方法设计主、从电机分配律,采用二次规划法设计轮毂电机优化分配律,并利用加权最小二乘法进行解算,以提高电动负重轮附着裕度,降低电动负重轮与履带轨面间的摩擦耗散能;设计了线性自抗扰防滑控制器,避免电动负重轮过度“滑转”,保证电动负重轮与履带轨面的有效附着。基于Matlab和RecurDyn的联合仿真实验表明,控制分配器能够实现驱动电机群力矩的优化分配,线性自抗扰控制器能够实现复杂路面条件下电动负重轮的防滑控制,提高车辆动力传递的稳定性和效率。     

利用嵌金属丝药柱调节固体火箭发动机推力的计算研究

提出一种组合应用嵌金属丝药柱和引入负热流的方法实现火箭发动机推力调节的技术方案,即通过在金属丝暴露在燃气部分加入负热流改变沿金属丝燃速来改变发动机工作压力,实现对推力的调节。可行性研究的初步计算结果表明,该方案能够在一定范围内实现对火箭发动机工作特性的调节,推力大小随负热流密度的增加而减小;从加入负热流密度到推力重新稳定有一段滞后时间,滞后时间随负热流密度的增加而上升。方案的优点是控制系统结构简单,控制箱不需工作在高温条件下。     

零差速电传履带车辆整车行驶控制策略研究

针对履带车辆电传动研究和采用较多的零差速电传动方案，对电传动履带车辆的整车行驶控制策略进行了研究，提出了系统控制方案并做了具体的分析。基于电传动与传统传动装置本质上的不同和驾驶操纵的人机适应性，对驾驶信号的定义进行了定性和定量的分析。对驱动电机及其协同控制，提出了直驶电机采用基于有限功率的直接转矩控制、转向电机采用直接转矩控制（小半径转向）和电流矢量控制（大半径转向）双模控制的系统控制方法；并对具体的控制途径进行了描述。最后，基于在Matlab/Simulink下建立的整车行驶系统仿真模型，对车辆加速和转向的动态过程进行了仿真，仿真结果袁明，该控制方案可行并可以使车辆具有良好的加速性能和转向性能。     

虚拟仪表在无人机飞控测试系统中的应用

由计算机平台和专用的硬件、软件所构成的虚拟仪表测量技术是当今测量技术的发展方向,具有操作方便、可靠性高、适应面广等特点。基于虚拟仪表控件的软件设计思想,结合无人机仿真试验中各系统模块产生的数据特点,使用GDI+图形绘制技术,采用VC++编程语言开发出具有美观、通用等特点的虚拟仪表控件,并成功应用于某型无人机地面飞控测试系统中。而且利用文中所实现的图形控件库可以很方便、快捷地开发出针对不同数据类型的虚拟仪表,可根据需要应用到各个领域的工程测量中。     

基于最优控制的航天器断续姿控系统设计方法

传统基于姿控喷管的断续姿控系统多采用经典的斜线开关线设计非线性控制律,系统设计时往往难以同时满足姿控精度、推进剂消耗、喷管开关次数等要求和约束。为进一步优化系统设计,实现各性能指标闭合,提出了基于最优控制的断续姿控系统二次型开关线控制方法,并推导得到了系统姿控精度模型。通过仿真试验对比了传统斜线开关和二次型开关控制的性能。仿真结果表明,两种方法下系统姿控精度计算模型正确,性能指标各有优劣,姿控系统设计时可依据系统约束综合考虑选取不同方案。