位移型比例电磁铁的测试系统研究

为了对一种新型脉冲信号控制的位移型比例电磁铁的改进研究提供试验数据支持,并解决以往电磁铁测试的自动化程度低,测试效率不高的问题。采用计算机辅助测试技术(CAT)设计了由工控机和PLC组成的自动化测试系统,电磁铁的输出位移使用激光位移传感器非接触式测量。该系统实现了电磁铁的自动零位定位和性能测试,保存测试历史数据,建立电磁铁性能参数管理数据库,创建测试报表并打印。并成功应用于电磁铁的性能检测,较大地改善了测试效率和测试自动化程度。     

比例电磁铁性能测试系统的研制

为准确、可靠、方便地测试比例控制系统中的关键单元一比例电磁铁的静态性能,根据比例电磁铁的结构特征及其性能特点,结合传感与控制技术,研制了比例电磁铁静态特性测试平台。以LabVIEW为开发环境,结合数据库技术设计了相应的测试软件,实现了比例电磁铁静态性能的自动化精准测试,并对某型号的比例电磁铁进行了具体试验与分析。研究结果表明,该测试系统操作方便安全,测试结果准确可靠,适用于常见比例电磁铁静态特性的测试。     

基于比例电磁铁的小力值发生装置应用研究

介绍了一种基于比例电磁铁的小力值发生装置。针对测力平台的动态标定要求，通过电路仿真分析得到比例电磁铁电压与电流的响应关系曲线，设计出由光电耦合器组成的开关电路来实现一定的激励电压信号，驱动比例电磁铁实现所需梯形脉冲力。实验取得的梯形脉冲力与理想梯形脉冲力的相对误差≤5％，表明使用该装置对测试系统进行动态标定是可行的。     

比例电磁铁磁力特性测试系统的开发

根据比例电磁铁结构特征和性能特点,结合伺服控制技术,设计比例电磁铁磁力特性测试平台。以Lab VIEW为开发环境,结合串口通信技术设计了上位机测试软件。实现比例电磁铁磁力特性测试。并对某型号比例电磁铁进行了试验和分析,试验结果表明,该测试系统操作方便,安全。测试结果准确,可靠,适用于比例电磁铁的测试与开发。     

电磁铁静动态性能测试系统研究与应用

提出了比例电磁铁的静、动态性能测试项目，根据比例电磁铁的机械结构特点，设计出了比例电磁铁静、动态特性综合测试系统。该测试系统能通过计算机自动完成力及位移型比例电磁铁的静、动态性能测试，并求出相应的性能指标。大量测试试验证明该系统测试方法合理、功能齐全、自动化程度高、测试结果准确可靠。     

基于Visual Basic的电磁铁静动态特性测试系统

设计了以螺旋机构加推杆的电磁铁行程调节装置,采用PCI-8326B多功能数据采集卡和传感器的系统控制和数据采集系统,基于Visual Basic可视化的设计平台,设计了电磁铁静、动态性能测试软件,形成了电磁铁综合性能测试系统。测试结果表明,该测试系统操作方便,功能齐全,界面友好,结果可靠,适应于多品种,多规格阀用直流电磁铁系列化测试,能够满足电磁铁企业和科研院所的测试需要。     

比例电磁铁特性测试系统研究

比例电磁铁的静、动态特性与电液比例阀的工作点匹配有着紧密联系,其动态响应性能在高精度、高频响的液压控制系统中更是至关重要。为获取完整的电磁铁性能指标,根据相关标准研制了比例电磁铁特性测试系统。采用滚珠丝杠和步进电机构成高精度进给平台,通过多功能数据采集卡完成数据采集和驱动控制,并基于LabVIEW开发环境下的生产者/消费者模式搭建测试系统的上位机软件,最终实现电磁铁静、动态特性的自动测试与分析。实验结果表明,该测试系统功能全面,测试结果准确,能为比例电磁铁的研究设计提供实验支撑。     

双向比例电磁铁的设计及仿真分析

为了克服传统比例电磁铁需要两个线圈来实现双向移动的缺点,提出一种新型的双向比例电磁铁,单个线圈就可以实现双向运动,利用线圈产生的磁场与永磁体产生的极化磁场相互作用产生电磁力;从其的工作原理出发,对该电磁铁的磁路进行分析,建立数学模型,采用MAXWELL有限元仿真,得到力-位移特性,并且讨论结构参数变化对电磁铁性能产生的影响,仿真结果表明合理调节导套的角度可使电磁铁达到比例特性,最后利用仿真参数结果得到优化尺寸和静态特性。     

基于网络通讯的阀用电磁铁推力特性测试系统研究

位移-力特性是评估电磁铁性能的重要指标,鉴于网络通讯是计算机控制的重要途径,设计出了电磁铁推力性能测试台,采用网络实现EM9636采集卡与计算机的通讯,研制了电磁铁力特性测试台和控制软件。试验结果表明:该系统操作简单、测试方便、实验数据准确可靠。     

基于LabVIEW的电磁铁力特性测试系统

鉴于力特性是表征电磁铁性能的基本特性,基于LabVIEW虚拟仪器平台,搭建了一套电磁铁静动态力特性测试系统,介绍了其硬件组成、测试内容及方法,并结合自定义开发的测试软件,对某单向比例电磁铁进行实验测试,结果表明:该系统测试方便、结果准确可靠, 适用于常见比例电磁铁的系列化测试。     

计算机辅助电磁铁位移力特性测试系统

直动式电磁铁作为一个动力元件,经常为液压控制系统开闭电磁阀用,它的推力与位移特性是最重要的指标。通过参考其他电磁铁的测试方法,提出了一种基于步进电机驱动,MATLAB程序绘图的电磁铁力与位移特性测试系统。该系统由安装支架、传感器、数据采集卡和控制、绘图程序组成。该系统采用计算机辅助控制及绘图,自动化程度高,结果准确,为阀用电磁铁的选型和测试提供了辅助工具。     

车辆电磁制动器CAT系统的开发

针对制定的电磁制动器试验规范和评价体系,进行车辆电磁制动器计算机辅助测试技术(Computer aided test, CAT)测试系统的结构设计,用调速电动机驱动摩擦盘,模拟不同车速时汽车制动鼓的转动;设计出合适的电磁制动器和电磁体的安装机构,为便于实现测试自动化,采用气动分离机构。基于多功能数据采集卡(Data acquisition, DAQ)和图形化编程语言LabVIEW,提出虚拟仪器测试系统方案,开发出车辆电磁制动器关键性能的计算机辅助测控系统,实现了电磁制动器制动力矩及其关键部件电磁体的电磁吸力、摩擦力等的测试。最后用LabVIEW与SQLServer通信接口的设计,实现了CAT系统与CAD系统的集成和数据共享。该系统经过计量认证和两年的实际运行表明,基于虚拟仪器的电磁制动器性能测试系统能够满足测试需求,测量所得数据能够满足分析的要求。     

基于永磁差动的桁架式高频力马达力-位移特性仿真分析

针对传统力马达及比例电磁铁频响低的特点,提出一种新式力马达结构,该力马达运用永磁体和线圈差动控制的原理,实现双向高频控制。由于传统的经验公式对新结构设计具有低准确性,基于有限元法,建立了力马达的模型并利用Ansoft仿真软件来分析力马达的力-位移特性,对影响力马达力-位移特性的轴向气隙面积、轴向气隙距离等主要结构参数进行了分析比较,并在此基础上进行优化。     

基于动态电磁力的主动式动平衡测量方法的研究

动平衡机在测量大质偏类工件时,由于不平衡量较大,振动信号往往会超出测量系统的线性范围而造成测量误差偏大。为了提高动平衡测量精度,提出了一种采用电磁力产生的同频振动抵消大部分初始振动,从而减小簧板振动量,保证系统线性度的动平衡测量方法。讨论了该方法的基本工作原理,建立了电磁力装置的磁路模型;采用有限元建模对电磁力的可控性进行了研究,并分析了气隙、温度等因素对电磁力的影响;最后介绍了测量控制系统和控制策略。动平衡测量实验表明,该测量方法能够有效地提高大不平衡量工件的动平衡测量精度。     

刃口钝化对PCBN刀具切削性能影响的研究

通过PCBN刀具断续切削等温淬火球墨铸铁(ADI)的试验,分析了刃口钝圆半径对PCBN刀具切削力和刀具寿命的影响.试验结果表明:准静态力与断续冲击力随钝圆半径的增大呈先增大后减小的趋势;断续冲击力与准静态力的差值称之为冲击力,它真实地反映了断续切削时刀具所受冲击大小,径向冲击力随钝圆半径的增大呈先减小后增大的趋势;刀具...     

拖车电磁制动器电磁体工作姿态稳定性的研究

为了改善电磁体工作姿态的稳定性,以电磁制动器电磁体的工作机理为依据,利用力学理论分析了电磁体工作时的姿态,提出了电磁体非对称的准椭圆结构,并对此进行了理论计算。由于电磁体磁路较复杂,采用三维电磁场分析软件Maxwell-3D进行仿真验算。研究和试验表明,非对称结构能较好地解决电磁体工作时存在严重的倾覆和旋转趋势的问题,从而提高了电磁制动器的制动性能,同时达到了均匀磨损的效果,延长了电磁体的使用寿命。     

电磁轴承最优刚度与系统结构参数关系的研究

电磁轴承系统中最重要的两个机电结构参数是定转子间气隙和定子静态偏置磁通密度,影响着支承刚度和承载力的基本特征;轴承的支承刚度大小和承载力的线性范围决定了轴承的基本性能。在Maxwell电磁力公式基础上,研究了这两个机电结构参数与轴承的基本性能的关系,得到了电磁力与位移之间线性与非线性关系的解析界限,并推导了在线性控制系统作用下,相对不同电磁轴承系统结构参数的最优线性范围和对应的最优刚度。     

空间光学遥感器偏流机构控制单元的闭环实时模拟检测

摘要：为了实时地检测空间偏流机构驱动单元的功能、性能和可靠性,提出了一种应用FPGA并行闭环实时高速检测驱动单元的方法。结合计算机技术,设计了偏流驱动单元的检测系统。该系统应用高速AD电路将驱动信号采入FPGA中进行分析,获取控制脉冲,同时模拟编码器信息反馈给驱动单元,并将控制脉冲和模拟编码器信息传送给计算机进行检测。对控制脉冲频率为1.2kHz、编码器最小反馈间隔10ms和反馈偏差在±1码值之内的偏流驱动系统进行实际检测,结果表明：可实时准确地监视空间相机偏流驱动单元的工作状态,检测出各种驱动错误,完全适用于空间相机偏流驱动单元的闭环实时检测需要     

电缸综合性能测试系统设计

介绍了电缸综合性能测试系统的结构及其控制系统。运用电缸综合性能测试系统,可在一个工位上全自动完成电缸的推力、拉力、行程、静负载和霍尔信号等多个性能的测试。运行结果表明:电缸综合性能测试系统运行稳定、高效,测试所需时间由原来手工测试的180 s缩短为40 s,效率提高3倍以上。该系统已应用于电缸生产企业且效果良好,具有很高的实用价值与良好的市场前景。     

膀胱动力泵电磁驱动系统的优化设计

运用电磁铁设计理论和最优化理论,建立了膀胱动力泵电磁驱动系统优化设计模型。运用序列二次规划法求解模型,获得了最佳结构设计参数,据此建立了电磁驱动系统及膀胱动力泵三维模型。运用ANSYS Workbench仿真分析了电磁驱动系统的电磁驱动特性、温升特性和膀胱动力泵排尿动力特性,并进行了实验验证。结果表明,所建立优化设计模型和有限元仿真模型有效且实用;与优化前相比,电磁铁体积可减小65.45%,质量可减小60.25%,电磁驱动力提高2.09%,膀胱压峰值提高2.74%,尿流率峰值提高14.22%,温升仅增高1.64℃,改善了膀胱动力泵的排尿动力特性。研究结果可为设计便携、可靠及适用于动物和临床实验研究的膀胱动力泵提供理论与技术指导。