基于单片机的直流电机调速系统设计

本文介绍了一种基于AT89C52单片机的直流电机调速系统设计。本系统以AT89C52芯片为主控,利用PWM调制技术,完成直流电机的转速快慢、正反转调节,并通过LED数码显示管将转速脉冲计数显示出来。利用Proteus软件仿真调速,测试结果表明:电机的转速能通过按键进行调节,也能够较好地控制转速精度和动态响应范围。同时,它在社会各领域中有着较广泛的实际运用。     

变转速变排量双控轴向柱塞泵脉动特性及噪声研究

基于对斜盘式轴向柱塞泵的理论分析,利用AMESim软件建立变排量柱塞泵模型。在同负载条件下,通过变转速和变排量调节对泵的压力脉动特性进行仿真测试及试验验证,得到仿真和试验曲线基本吻合,验证模型的准确性。并在此基础上根据试验及仿真数据,在相同负载和不同负载下,对采用转速、排量调节相组合情况下泵的压力脉动特性进行比较分析,结果表明随泵转速或排量变大,泵的压力脉动幅值均增大,在独立控制、同流量输出情况下,排量调节比转速调节脉动幅值大;在双控方式下,采用高转速、低排量方式压力脉动幅值最小,功率最大。进一步地,从噪声角度对泵特性进行分析,结果表明在转速、排量独立调节情况下,系统噪声的变化趋势与压力脉动一致;在同负载同流量、变转速和变排量相组合的液压系统中,系统噪声变化与压力脉动变化趋势恰好相反。在同负载同流量下对试验和仿真数据进行对比分析,仿真模型中高转速与低排量组合的压力脉动小,试验曲线中低转速与大排量组合电动机输入功率小,系统噪声低。通过以上分析研究,为变转速和变排量双控理论研究和工程应用提供了技术支撑。     

基于EDEM转盘式变量排肥装置的设计与试验

为满足变量排肥的要求,设计了一种转盘式变量排肥装置,并通过理论分析的方法确定了各关键部件的主要参数。以转盘转速和排肥量调节板插入深度为试验因素,通过改变转盘转速和排肥时间,分别采用仿真试验及验证试验的方法,进行排肥性能试验。试验结果表明:在转速相同的情况下,排肥量与排肥量调节板插入深度呈正相关,试验结果与仿真结果的相对误差在1.71%～7.34%之间,平均相对误差为3.26%;在调节板插入深度相同的情况下,单位时间内的排肥量与转盘转速呈正相关,试验结果与仿真结果的相对误差在1.59%～5.8%之间,平均相对误差为3.94%。验证试验与仿真试验具有相同的因素指标响应趋势,利用仿真试验进行排肥装置的设计具有可行性,该研究为变量排肥装置的设计研究提供了参考。     

斜铰旋翼操纵力矩生成研究

为了对无人旋翼飞行器使用的斜铰旋翼进行深入研究,提出基于旋翼转角反馈的转速调节规律和基于滞后角的操纵力矩方向控制方法,仿真结果表明斜铰旋翼按该转速调节规律运行能够形成可自由调节的操纵力矩.考虑斜铰旋翼在实际应用中可能出现的转速变化,将其作为仿真输入,仿真结果表明斜铰旋翼能够快速响应转速变化,且当前工作状态对于斜铰旋翼后续运行影响较小,能够满足使用需求.     

斜铰旋翼操纵力矩生成研究

为了对无人旋翼飞行器使用的斜铰旋翼进行深入研究,提出基于旋翼转角反馈的转速调节规律和基于滞后角的操纵力矩方向控制方法,仿真结果表明斜铰旋翼按该转速调节规律运行能够形成可自由调节的操纵力矩.考虑斜铰旋翼在实际应用中可能出现的转速变化,将其作为仿真输入,仿真结果表明斜铰旋翼能够快速响应转速变化,且当前工作状态对于斜铰旋翼后续运行影响较小,能够满足使用需求.     

基于发动机转速调节特性CVT速比模糊控制仿真研究

针对发动机的负荷特性和转速调节特性,建立了发动机的稳态转矩模型并确定了发动机的最佳动力性和经济性曲线,然后使用经济性加权系数法计算得出发动机的目标转速。将动力传动系统简化成双旋转质量模型,通过整车的数学模型利用Simulink建立物理模型,提出基于发动机转速调节特性的速比模糊控制方法,并分别对起步工况、制动工况和循环工况进行仿真。仿真结果显示:可以实现实际速比对目标速比很好的跟随效果,说明基于发动机转速调节特性的速比模糊控制方法能够很好的应用于速比控制。     

矿用牵引机车液压控制系统的设计与研究

针对长大隧道施工对牵引机车的要求,分析了矿用牵引机车行走驱动的工作原理并设计了矿用牵引机车液压控制系统,该控制系统采用RBF神经网络自整定PID控制算法分别对变量泵和变量马达的排量智能调节,使输出转速达到给定的转速。运用AMESim/simulink液压联合仿真软件平台对矿用牵引机车液压控制系统进行建模,并对相关参数进行优化设计,实现了动态仿真。通过对其液压控制系统进行联合仿真和试验,结果表明,其能够准确、快速、平稳地对转速进行调节。     

电传动推土机双侧驱动转速控制策略

为了解决双电机独立驱动的电传动履带推土机的直线行驶和转向的控制问题,提出了基于转速调节的控制策略,该控制策略将驾驶员输入信号解释为电机的目标转速,控制量为两侧电机的目标转速。首先建立了电机驱动系统数学模型和整车动力系统的数学模型,然后基于Matlab/Stateflow建立了控制策略,接着利用Matlab/Simulink建立了包括推土机输入模块、控制策略模块、电机驱动系统模块、整车动力学模块的双电机独立驱动系统的仿真平台。最后在仿真平台和试验台架上进行了验证。实验结果表明:基于转速调节的控制策略是一种有效的控制策略。     

功率分流式液压机械无级恒转速驱动器设计

在功率分流的基础上,采用机械传动和液压传动并联的形式设计一种应用于大功率风力发电的液压机械无级恒转速驱动器,建立其机械结构模型和液压调速系统模型,进行转速特性分析,并推导出了其动态传动比。采取非对称饱和增量式PID控制策略,使得传动比随着系统输入的变化而自动无级的进行调节,从而保证驱动系统恒转速输出,系统输出带动永磁同步发电机进行恒速恒频发电。利用仿真软件Adams和AMESim对其进行联合仿真,结果表明,液压机械无级恒转速驱动器可以实现很好的调节,同时也具有很高的效率,且始终保持在90%以上。同时为液压机械无级恒转速驱动器的工程应用提供了一定的理论参考。     

一种轴向柱塞泵恒流量调速系统的改进

在分析了轴向柱塞变量泵恒流量工作原理的基础上,根据已有的调节方法,采用一种新的恒流量调速方案,推导出泵输入轴转速和马达输出转速与斜盘倾角之间的函数关系,借助AMESim仿真软件构建出系统模型进行仿真,并利用单片机对变量泵的斜盘进行控制,使柱塞泵能将从发动机获得的变化转速调整为恒定的马达输出转速,满足发电机的输入转速要求,为现有的车载自发电系统的设计与开发,提供了理论依据。