TP1700型运梁车驱动系统同步控制设计与应用

TP1700型运梁车采用分体式4车独立驱动系统,针对其同步精度要求高的问题,进行了理论分析及仿真研究,提出了使用压力与转速信号的同步控制方法。基于液压传动系统的规律,将其简化成泵变量机构与泵控马达两部分。以某一车为基准信号,调节其余车泵的排量,根据系统结构特点,分别满足不同车之间压力同步或转速同步。利用AMESim软件对系统进行建模与仿真,通过与实测数据进行对比,验证了仿真模型的准确性和系统原理的正确性。仿真和实际使用结果表明,采用压力与转速信号的同步控制方法,能够有效保证系统的同步性。     

多机电作动器同步控制器设计与实现

机电作动系统是飞机电传操纵系统的执行机构,是飞行控制系统中的重要组成部分,是多电-全电飞机的发展方向。机电作动系统在驱动飞行器舵面时,需要多个(一般3个以上)机电作动器采用力综合方式工作,这样会产生不同步问题,鉴于此,提出一种改进型同步控制方案,并通过同步控制器实现同步控制策略。该控制策略综合主从和等同控制的各自优势,并通过优化比较器提高同步控制性能。控制器的实现则基于可编程逻辑单元,通过并行总线进行数据交互,将并行总线控制器与同步控制有效结合。实际应用表明:目前控制器工作良好,提高了现有同步控制器的实时性和可靠性。     

巨型模锻液压机主动同步控制方案的设计

同步控制系统是巨型模锻液压机上必备的关键装置,其同步控制性能的好坏将直接决定产品的质量。在分析主工作缸不同步的成因及对同步控制性能影响的基础上,根据巨型模锻液压机同步控制的实际应用问题,提出一种基于多点驱动的主动同步控制方案。     

基于解耦控制的双电液伺服系统同步技术研究

针对双电液伺服系统同步控制问题进行了研究.针对双伺服系统不同步存在的机械耦合,设计了解耦控制器;并用系统不同步时两腔压差变化进行扰动补偿,从而实现同步;对系统进行了仿真研究.仿真结果表明,该方法具有较高的同步控制精度.     

冗余驱动并联机构受力特性的控制方法研究

针对冗余驱动并联机构的驱动力优化,提出冗余驱动并联机构的位移协调模型,该模型考虑了各驱动臂的弹性变形和执行机构的位移。研究全位置控制、混合位置/力控制和全力控制3种控制方法在冗余驱动并联机构的力学特性,分析每种控制方法中驱动力/力矩、作动器位移、外载荷和驱动臂刚度之间的相关性,揭示了不同控制方法下输入位移和驱动臂刚度对力分布的影响规律。最后通过冗余驱动并联机构的实验平台,对3种控制方法进行了验证,并探讨了3种控制方法在不同工况下的应用。     

基于状态重构理论的液压系统的同步控制

为了解决多液压缸伺服机构在联合驱动时的同步控制精度问题,提出了一种基于状态重构理论的液压伺服系统同步控制方法.仿真实验结果表明,该方法可以快速地实现多液压缸的同步控制,在半物理仿真实验系统上也得到了相同的结果.     

基于模糊神经PID的重载机械臂变幅系统仿真研究

针对重载机械臂变幅机构控制系统的功能要求,设计一种可以实现变幅机构位移同步控制的液压系统.结合重载机械臂位移同步控制方法与策略,提出采用能满足系统稳定性和鲁棒性要求的模糊神经PID控制策略对其进行位移同步控制.运用AMESim和Simulink对变幅控制液压系统进行建模仿真,对比分析了模糊神经PID与常规PID对液压缸...     

龙门探伤行车同步控制应用

对于直径3m以上的大口径螺旋管的检测,采用龙门行车探伤机其结构轻巧,提高了大直径管检测的易用性,降低了成本。为提高行走稳定性及长期可靠使用,龙门行车采用双电机驱动,进行同步控制。     

基于鲁棒补偿龙门移动镗铣加工中心模糊控制

针对加工中心高精度、微进给直线电机伺服系统的特点,首先设计了鲁棒补偿器补偿直线伺服系统低速时参数变化、摩擦扰动以及非线性等不确定因素.然后,对双直线同步驱动系统采用模糊协调同步控制策略.通过设计的两通道间模糊协调控制器的调节作用,进一步克服了双直线电机伺服系统位置输出的偏差,以实现同步的目的.仿真结果表明,所提出的这种复合同步控制策略具有较高的同步精度,鲁棒性强,可以满足对加工中心对低速时同步的要求.     

农用机械液压驱动同步控制仿真分析

“精准农业”对农用机械液压驱动系统提出了更高要求,要求其在行走时具有良好的直线行驶性、高准确性和安全性。为此提出一种缓冲制动回路,在该回路基础上进行同步控制。建立农用机械液压驱动系统原理模型,分析其工作原理,选择控制策略;在AMESim建模,然后在MATLAB/Simulink中建立模糊自适应PID模型,最后进行联合仿真并分析系统同步性和鲁棒性。仿真结果显示：系统启动后0.7 s时达到稳定的目标转速,最大同步误差为121.83 r/min,达到稳定的目标转速前最大超调量为4%,达到稳定的目标转速后同步误差为0.65 r/min;当系统负载波动时,系统也能在0.8 s内达到稳定的目标转速,最大同步误差为30.35 r/min,达到稳定的目标转速后同步误差为0.65 r/min。因此对于该农用机械液压驱动系统,采用主从控制和模糊自适应PID控制,响应速度快,超调量小,鲁棒性好,能够保证农用机械行走时具有良好的直线行驶性、高准确性和安全性。     

基于SolidWorks Motion的车辆自动跟随行驶仿真

随着汽车产业与互联网的发展,依靠计算机系统智能驾驶替代人工驾驶已成为汽车发展的新趋势;ACC自适应巡航技术虽然依旧需要人工驾驶,但可使用电控程序解决车辆在车流中保持合理的跟车间距。基于无人驾驶和自适应巡航的理论基础,提出一种介于两者之间的行驶模式,即在两辆车同向行驶时,前车人工驾驶,后车自动跟随行驶,并采用Solidworks进行车辆三维建模;并用Motion运动仿真插件模拟车辆前车在加速、减速、匀速直线及弯道转向运动状态,观察后车跟随情况,获得了相应的车辆跟随动力学仿真结果。     

火龙果采摘用轮式AGV行走系统导航避障策略研究

以某火龙果种植园区为作业背景,针对前轮导向、后轮差速驱动型AGV研究其在无障碍直线循迹和局域轨迹主动防碰避障2种模式下的导航避障策略。对于前一种避障模式,采用模糊控制算法以AGV沿直线垄道中心行驶的横向位置偏差和航向偏角为输入、前轮期望导向角为输出,结合AGV运动学模型控制前后轮协同作用;对于后一种避障模式,基于滚动优化原理,设计了AGV在局域轨迹下主动避让静/动态障碍物的避障算法。最后,在Matlab中仿真验证表明:该导航避障策略具有一定的有效性和可靠性,为轮式AGV实际应用于果园导航避障提供了理论参考。     

基于Gim轮胎的四轮驱动汽车牵引力控制地面驱动力修正方法

针对四轮驱动汽车牵引力控制系统的研究,直接将Gim轮胎模型得出的轮胎纵向力作为地面对轮胎的驱动力存在偏差。提出了地面驱动力的修正方法,并在高、低附着系数路面模拟地面驱动力偏差对车速的影响。仿真结果表明,高附着系数路面上地面驱动力偏差几乎为0;低附着系数路面上地面驱动力偏差对整车车速的影响显著;低附着系数路面存在着较大地面驱动力偏差,显著影响到四轮驱动汽车牵引力控制系统的控制精度,所提出的地面驱动力修正方法提高了牵引力控制系统的准确性。     

汽车电子机械制动卡钳夹紧力控制与验证

电子机械制动是线控制动的一种重要形式。以企业内部某样车为目标车型,设计一套后轮电子机械制动卡钳(EMB)。基于卡钳刚度建立了卡钳夹紧力控制仿真模型,并进行了夹紧力响应特性试验验证。EMB卡钳响应最大需求夹紧力时间约为160 ms,夹紧力输出能够较好地跟随阶跃、正弦及随机目标曲线。仿真模型能够较准确地模拟卡钳夹紧力及活塞位移变化。同时,卡钳刚度标定对EMB卡钳夹紧力输出具有很大影响,对卡钳刚度进行准确估计是EMB卡钳夹紧力精确控制的基础。     

电动汽车液压再生制动系统模糊控制策略的研究

针对纯电动汽车提出一种基于液压再生制动系统的模糊控制策略,综合考虑制动踏板深度、蓄能器压力、蓄电池SOC值等因素对再生制动力分配的影响,并对再生制动力进行合理的分配,在保证制动安全性的前提下,尽可能多地回收制动能量,提高能量利用效率。仿真结果表明:基于液压再生制动系统的模糊控制策略提高了整车能量存储系统的能量使用效率,降低了汽车因制动而带来的能量损失,提高了电动机工作效率。     

直行工况下分布式电动汽车四轮转速同步控制

多电机同步控制系统是车辆安全行驶的核心内容之一.为了提高分布式电动汽车在直线行驶时的可靠性以及控制精度,提出一种采用转矩状态观测器的改进型偏差耦合多电机同步控制策略.结合矢量控制算法,分析了偏差耦合结构中速度补偿器的特点并进行改进.根据多电机同步系统中同步误差与跟踪误差的控制要求,进一步给出多电机同步转矩状态观测器的设...     

基于自抗扰控制的分布式铰接车辆转向控制

铰接车辆通过前后车体间的相对转动实现转向行驶,这种特殊的转向形式导致其转向稳定性差,转向运动控制精度要求高。针对此问题,以某四轮分布式驱动井下支架搬运铰接车为原型,构建包括车身模型、轮胎模型和单阀控双非对称缸液压转向系统在内的分布式铰接车辆11自由度非线性动力学模型,并设计基于自抗扰控制器的液压转向控制系统,用以提升铰接车辆的转向稳定性。为验证此方法的有效性,建立MATLAB/Simulink仿真模型,进行初始车速为2.5 m/s的转向分析,并在同种工况下,加入外界干扰力矩,以PID控制器为对照组,对比分析两种液压转向系统控制器的抗扰动性能。仿真结果表明：基于ADRC控制的液压转向系统的转向角度误差在0.017 rad以内,且转向角度跟踪速度快,相对于PID控制器具有更好的抗扰动性能,有效提高了铰接车辆的转向稳定性。     

基于载荷的商用车制动力分配比研究

为确定不同载荷下商用车制动力分配比的合理取值,以提高制动稳定性,提出一种基于载荷的汽车制动力分配比优化设计方法,考虑了载荷对质心位置的影响。基于ECER13法规分析了对汽车制动性能的要求,确定了汽车制动力分配系数的范围,以制动强度大小与利用附着系数差值平方和最小为约束求取了分配比最优解。将该设计方法应用于重载、中载、轻载3种工况的设计计算并进行制动仿真对比与分析。结果表明:基于载荷的汽车制动力分配比设计方法可以满足汽车在不同载荷下的制动性能要求,有效提高了汽车制动的安全性。该研究可为商用车制动力分配比控制调节提供参考。     

热轧平整带钢C翘机理分析及措施

针对某厂S620GT热轧带钢平整后由下C翘改变为上C翘且其高度平均值达35.9 mm的问题,对带钢C翘方式改变的机理进行了研究。分析认为,平整机下支撑辊传动造成带钢上下表面塑性变形区、前后滑区长度、前后滑值、中性点位置、摩擦力大小等变化,形成上下表面应力差,产生上C翘缺陷。通过开展有限元分析,明确了平整工作辊的配辊要求,即上工作辊辊径大于下工作辊辊径,辊径差在3 mm以内;对比分析工艺参数,开展DOE试验,得到张力为影响热轧平整C翘的关键影响因子,轧制力、弯辊力为重要影响因子,并得到工艺参数的最优组合（张力 220 kN、轧制力 4 000 kN、弯辊力-50 kN）。平整工艺参数优化后,C翘缺陷高度平均值从35.9 mm降至21.5 mm,C翘缺陷控制的准确性与稳定性显著提高。     

等比式液压机械无级变速器设计与仿真研究

液压机械无级传动是一种多功率流无级传动系统,具有无级调速、高效率的特性,是大功率车辆较理想的传动形式。本文设计了一种新型的等比式液压机械无级变速器,对其无级调速特性进行了分析。在MSC．Easy5中建立了液压机械无级传动系统的计算机仿真模型。提出液压机械无级变速器的传动比控制策略。仿真研究结果表明,该设计方案能够满足车辆动力性能所要求的技术指标。为液压机械无级变速器的工程应用提供了重要的理论参考。