第7讲 电磁兼容技术

一、一般概念 机电一体化装置一方面以微电子器件进行信息处理和控制,是其必不可少的核心部件,这就使得绝大部分机电一体化产品有易受电磁干扰的特点。另一方面机电一体化产品又多以电力电子器件为其功率驱动和执行部件,因此,它又是频带很宽的干扰源。如何解决这一矛盾,是机电一体化产品在设计制造过程中必须综合考虑的问题。电磁兼容技术在这里将是必须依靠的一项基础技术。考虑到这种干扰存在于系统内     

边行进边工作雷达的总体结构设计探讨

对边行进边工作雷达的结构设计方面作了一些尝试后的思考,结合实例提出边行进边工作雷达在结构设计方面需考虑的若干问题及解决方案。强调了采用机电一体化技术和集成化技术是实现雷达边行进边工作的主要途径。     

相控阵雷达机电一体化与机电耦合

简要介绍了美国末段高空区域防御系统(THAAD)的组成和工作模式,详细分析了其中的固态有源相控阵雷达(SAPR)的功能和技术特点, 阐述了机电一体化(mechatronics)和机电耦合(MEC)的基本概念.作为智能化程度较高的复杂军用电子装备, THAAD和SAPR的设计和研制应以机电一体化理念为指导并充分考虑机电耦合效应.最后, 讨论了SAPR机电耦合的框架性问题,给出了在机载相控阵雷达平板天线考虑机电耦合一体化设计方面取得的阶段性成果.     

S波段收/发集成电路系统的电磁兼容技术研究

阐述了一个应用于S波段有源相控阵雷达的多功能一体化设计的高功率有源收/发集成电路系统, 探讨了该电路的电磁兼容问题,电磁干扰特性,设计思路和方法,提出了该系统微波互连线设计中的相关方法,如选材与匹配、制作工艺控制、模块间的屏蔽隔离、高次模的控制方法、低频互连线的选材与布置和有源收/发集成电路系统解决电磁干扰的多渠道控制思路.     

机电一体化系统的组成及结构模型

首先介绍了机电一体化系统的主要功能,即变换功能、目的功能和状态变迁。详细说明了机电一体化系统的信息结构和从属功能。从变换功能、目的功能和状态变迁角度出发,建立了机电一体化系统新的、完整的功能结构模型,为机电一体化系统的设计奠定了基础。     

浅谈机电技术与计算机技术的整合

计算机是实现信息处理的工具。在机电一体化系统中,计算机与信息处理部分指挥整个系统的运行。信息处理是否正确、及时、直接影响到系统工作的质量和效率。因此,计算机应用及信息处理技术已成为促进机电一体化技术发展和变革的最活跃因素。     

探究智能控制在机电一体化系统中的应用

随着社会经济的快速发展和科学技术水平的不断提升,机电一体化系统逐渐进入科学技术的市场。虽然我国的机电一体化起步比较晚,但其在社会的发展中得到了快速发展。同时,智能控制系统在科学技术水平不断提升的背景下得到了发展,逐渐成为机电一体化系统中的重要组成部分。基于此,文章阐述了机电一体化系统中智能控制的概念及其特点,并分析了机电一体化系统中智能控制的优势,介绍了机电一体化系统中智能控制的具体应用。     

SL模块化柔性制造系统中立体仓库的优化改造

SL模块化柔性制造系统是同济大学职教学院从德国引进的一套机电一体化培训系统,文中通过对该系统的应用实践,分析了该系统的组成及工作过程,并针对物料存储环节中存在的问题,提出解决方案。     

机电一体化系统的接口技术

阐述机械技术发展过程中机电一体化技术内涵的扩展。提出从单纯的机械系统设计发展到机、电、信息、控制等结合的综合设计时 ,机电接口已成为机电一体化系统设计关键的观点。在此基础上 ,进一步探讨了机电接口的内涵 ,为机电一体化系统分析与综合提供了一种新思路     

某雷达方位角测量系统误差分析及实验研究

雷达方位角测量系统是雷达结构设计中重要工作内容之一。本文介绍了雷达方位角测量系统的原理和组成,并对测角系统进行误差分析与计算,最后对测量系统进行试验。试验结果表明:某雷达的方位角测量系统设计合理。本文的工作可为雷达方位系统的设计提供计算分析依据。     

机械电子工程综述

针对机械电子工程近年来的快速发展和变化,为使广大学者更加深刻和清晰地理解其内涵,根据机械电子工程更加庞大的学科架构、更高的综合性、更强的应用性等特点,从其知识体系、核心技术和实践应用等方面阐述了机械电子工程的概念;以3个阶段为标志,论述了机械电子工程的产生及其形成过程;并通过研究大量文献,对比了国内、外现状,从市场、学科、工程3个角度分析了现阶段我国机械电子工程的特点;从其发展的层次性出发,总结了机械电子工程未来多元化的发展趋势。研究结果表明,机械电子工程对社会、工业以及学科专业等领域产生了深远影响,且朝着智能化、微型化、模块化、网络化、绿色化等方向发展;并提出了应进一步研究如何使得机械电子工程的各项技术做到无缝式融合以及机械电子专业人才的培养方式和方法等问题。     

基于PLC的液压挖掘机模型控制系统设计

通过对现有的液压挖掘机模型加装电磁换向阀、角度传感器、触摸屏、可编程控制器以及上位计算机,使其成为集机、电、液控制为一体的综合实训设备。此实训设备既可以完成机电一体化技术的综合控制实训,又可完成液压、传感器、可编程控制器以及组态控制等机电一体化关键技术的实训。     

工程机械机电一体化技术的应用与发展探索

近年来我国工程机械机电一体化技术的发展速度加快,已经开始深入到各个行业,汽车机械领域中也开始应用机电一体化技术,取得了良好的成绩。基于此,下文就分析汽车机械领域中工程机械机电一体化技术的应用,提出几点未来发展的应用建议,旨在为相关的工程机械机电一体化技术的良好发展和应用夯实基础。     

机电一体化关键技术在机械工程中的有效性

随着我国现代水平的不断提高,科学技术推动了自动化机械制造的发展,带动了机械工程领域制造水平的提升.机械工程制造的产品质量与机电一体化的关键技术有着密不可分的关系.文章针对机电一体化的关键技术进行了概述,分析机电一体化技术在机械工程领域中的实际应用,最后在多项技术的基础上,引申虚拟原型技术与机电一体化之间的关系,以更好的...     

Collaborative simulation method with spatiotemporal synchronization process control

When designing a complex mechatronics system, such as high speed trains, it is relatively difficult to effectively simulate the entire system’s dynamic behaviors because it involves multi-disciplinary subsystems. Currently, a most practical approach for multi-disciplinary simulation is interface based coupling simulation method, but it faces a twofold challenge: spatial and time unsynchronizations among multi-directional coupling simulation of subsystems. A new collaborative simulation method with spatiotemporal synchronization process control is proposed for coupling simulating a given complex mechatronics system across multiple subsystems on different platforms. The method consists of 1) a coupler-based coupling mechanisms to define the interfacing and interaction mechanisms among subsystems, and 2) a simulation process control algorithm to realize the coupling simulation in a spatiotemporal synchronized manner. The test results from a case study show that the proposed method 1) can certainly be used to simulate the sub-systems interactions under different simulation conditions in an engineering system, and 2) effectively supports multi-directional coupling simulation among multi-disciplinary subsystems. This method has been successfully applied in China high speed train design and development processes, demonstrating that it can be applied in a wide range of engineering systems design and simulation with improved efficiency and effectiveness.     

基于单片机的充填机机电一体化系统故障诊断

研究基于单片机的充填机机电一体化系统故障诊断方法,提升充填机机电一体化系统的故障诊断精度。选取TMS320C54X单片机作为充填机机电一体化系统的核心处理器,TMS320C54X单片机利用内置的智能处理模型预处理传感器采集的充填机机电一体化系统运行信号,滤波处理所采集的信号;选取EMD分解方法处理完成滤波处理后信号,提取充填机机电一体化系统的故障信号特征向量;选取GRNN神经网络依据所提取的故障特征向量实现故障诊断,利用CAN总线通信方式传送故障诊断结果至充填机机电一体化系统的远程控制中心,实现充填机机电一体化系统故障诊断。实验结果表明,该方法可以有效诊断充填机机电一体化系统不同类型故障,故障诊断精度高于98%,故障平均诊断时间均低于220 ms。     

并联式电液伺服系统的特性分析

分析了并联式电液伺服系统中存在的几个问题 ,并运用机电一体化技术 ,通过改变输入信号、自适应控制油源压力、进行状态反馈等方法解决了系统中存在的往返速度不同 ;换向时有压力跃变 ;单缸系统阻尼系数小 ,稳定裕度不够 ;各缸之间有耦合 ,负载干扰严重等问题 ,取得了良好的效果     

非带无级变速传动系统变速机理的研究

针对金属带式无级变速器传动效率低、传递功率受到一定限制的主要缺陷,提出一种非带无级变速传动系统,采用机电一体化控制并结合功率分流来实现无级变速,借助AMESim高级建模仿真环境对非带无级变速传动系统建模和仿真,验证其实现无级变速的可行性,并完成了实物模型的试验,为研制和开发这类新型的无级变速器提供了依据.     

汽车电气电子系统EMC设计存在的问题及其改进技术

为解决汽车电气电子系统EMC设计存在的问题,从线束干扰、车内电磁干扰、印制线路板的电磁兼容等问题出发,指出减小导线串扰、优化线路板、抑制机电部件干扰、采用屏蔽和滤波等技术,能够有效地改善整体兼容性,为汽车电气电子系统EMC设计提供参考。